本文通過對(duì) JJG 907-2006 《動(dòng)態(tài)公路車輛自動(dòng)衡器計(jì)量檢定規(guī)程》 中關(guān)于衡器的車輛動(dòng)態(tài)測(cè)試項(xiàng)目與靜態(tài)測(cè)試項(xiàng)目進(jìn)行對(duì)比，提出車輛動(dòng)態(tài)測(cè)試中應(yīng)當(dāng)增加動(dòng)態(tài)鑒別力測(cè)試，并挖掘了動(dòng)態(tài)鑒別力的定義以及測(cè)試的方法。在進(jìn)一步完善動(dòng)態(tài)公路車輛汽車衡的動(dòng)態(tài)測(cè)試上具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

1.引言

在文獻(xiàn)的動(dòng)態(tài)測(cè)試中，沒有對(duì)鑒別力進(jìn)行要求，衡器動(dòng)態(tài)測(cè)試中進(jìn)行的測(cè)試項(xiàng)與衡器靜態(tài)測(cè)試的重復(fù)性和偏載測(cè)試相對(duì)應(yīng)，但缺少靜態(tài)測(cè)試中包含的鑒別力測(cè)試，相比于靜態(tài)測(cè)試而言，其動(dòng)態(tài)測(cè)試準(zhǔn)確度的可靠性和可信度大打折扣。

目前，鑒別力測(cè)試僅適用于衡器的靜態(tài)測(cè)試，表明衡器具備對(duì)微量變化的反應(yīng)能力，有助于對(duì)衡器是否能夠達(dá)到稱量準(zhǔn)確度進(jìn)行判斷，鑒別力測(cè)試與重復(fù)性測(cè)試、偏載測(cè)試等測(cè)試共同構(gòu)成了對(duì)衡器稱量準(zhǔn)確度的判斷，增加了衡器測(cè)試的范圍，提高了衡器準(zhǔn)確度的可靠性。

本文根據(jù)文獻(xiàn)中靜態(tài)測(cè)試的鑒別力測(cè)試以及車輛動(dòng)態(tài)測(cè)試方法，對(duì)動(dòng)態(tài)鑒別力的定義、確定以及測(cè)試方法進(jìn)行探討。

2.靜態(tài)鑒別力

根據(jù)文獻(xiàn)的定義，鑒別力是衡器對(duì)載荷微小變化的反應(yīng)能力，對(duì)于給定載荷的鑒別力閾，就是附加載荷的最小值：當(dāng)此載荷在承載器輕緩地放上或取下時(shí)，即能使示值發(fā)生一個(gè)可覺察到的變化。鑒別力是衡器計(jì)量的一個(gè)重要技術(shù)指標(biāo)。

對(duì)于機(jī)械結(jié)構(gòu)的衡器來說，它與載荷測(cè)量裝置及機(jī)械連接中的摩擦相關(guān)；對(duì)數(shù)字指示衡器來說，它與傳感器和稱重顯示器的分辨率以及機(jī)械連接中的摩擦和應(yīng)力相關(guān)。因此對(duì)于電子汽車衡，做鑒別力測(cè)試可以檢驗(yàn)秤體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性和機(jī)械連接摩擦所產(chǎn)生的應(yīng)力誤差，以及稱重傳感器、稱重儀表的分辨力是否合格。

文獻(xiàn)的規(guī)定，鑒別力的測(cè)試方法如下：鑒別力應(yīng)在衡器的最小秤量、50%最大秤量、最大秤量點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試，在衡器處于平衡狀態(tài)下，依次從任一承載器輕緩地加放或取下相當(dāng)于 1.4 倍靜態(tài)稱量分度值的砝碼，衡器原來的示值應(yīng)當(dāng)有所改變。

具體操作如下：在承載器上放置某一載荷和一些小砝碼，然后依次取下小砝碼，直到示值 I 確實(shí)地減少了一個(gè)實(shí)際分度值而變?yōu)?/span> I-d。此時(shí)再向承載器放上一個(gè) 0.1d 的小砝碼，然后再輕緩地放上 1.4d 的砝碼，示值應(yīng)為 I+d，如圖 1 所示。

開始示值為 200g，取下一些小砝碼，直至示值 變 為  I-d=190g， 加 上  0.1d=1g 后 ， 再 加1.4d=14g，則示值必須為 I+d=210g[4]。

3.動(dòng)態(tài)鑒別力

鑒于以上情況，建議在動(dòng)態(tài)測(cè)試中增加動(dòng)態(tài)鑒別力測(cè)試，類似于鑒別力，動(dòng)態(tài)鑒別力指動(dòng)態(tài)公路車輛自動(dòng)衡器對(duì)動(dòng)態(tài)測(cè)試參考車輛重量微小變化的反應(yīng)能力，對(duì)于給定載荷的動(dòng)態(tài)鑒別力閾，就是附加載荷的最小值：當(dāng)此載荷在車輛上放上或取下時(shí)，即能使衡器示值發(fā)生一個(gè)明顯可覺察到的變化。

如圖 2 所示，什么樣的變化是明顯可覺察到的變化呢？

以動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確度等級(jí) 2 級(jí)，動(dòng)態(tài)分度值為 20kg 的動(dòng)態(tài)公路衡器為例，在測(cè)試車輛總重量 10000kg 時(shí)，其稱量示值允許的變化范圍為 9900kg~ 10100kg，若參考車輛增加或減少一部分重量時(shí)，衡器的稱量示值會(huì)發(fā)生變化，稱量示值允許的變化范圍也會(huì)發(fā)生變化，但如果稱量示值的變化范圍與原有變化范圍存在重合的區(qū)間，如增加 100kg 重量后，其稱量示值允許的變化范圍為 10000kg~ 10200kg，若衡器示值始終為 10100kg，則總是滿足準(zhǔn)確度要求，顯然其變化不是一個(gè)明顯可覺察的。

因此發(fā)生一個(gè)明顯可覺察到的變化，即其選用的動(dòng)態(tài)鑒別力測(cè)試載荷在車輛上放上或取下時(shí)，其稱量示值變化的區(qū)間應(yīng)當(dāng)與 9900kg~10100kg 區(qū)間剛好不相重合，如放上 220kg 載荷時(shí)，車輛總重10220kg，其稱量示值變化區(qū)間為 10120kg~10320kg 之間，與原有的稱量示值變化區(qū)間不相重合；取下 220kg 載荷時(shí)，車輛總重 9780kg，其稱量示值變化區(qū)間為 9680kg~9880kg 之間，與原有的稱量示值變化區(qū)間不相重合。

由此，我們可以進(jìn)一步明確動(dòng)態(tài)鑒別力的定義：動(dòng)態(tài)鑒別力指動(dòng)態(tài)公路車輛自動(dòng)衡器對(duì)車輛重量微小變化的反應(yīng)能力，對(duì)于給定載荷的動(dòng)態(tài)鑒別力閾，就是附加載荷的最小值：當(dāng)此載荷在車輛上放上或取下時(shí)，衡器對(duì)該車輛的稱量示值變化區(qū)間與原有的稱量示值變化區(qū)間不重合。該附加載荷的最小值可以按如下公式確定：

 δ= MPG×2 +d （1） 1-ε

式中：δ 為該附加載荷的最小值；

MPE 為參考車輛總重量的最大允許誤差；

ε 為對(duì)應(yīng)總重誤差準(zhǔn)確度等級(jí)所對(duì)應(yīng)的誤差百分比； d 為衡器分度值。

根據(jù)公式 （1） 求得 δ，然后將 δ 化整到最接近的分度值倍數(shù)。

4.鑒別力的測(cè)試方法

動(dòng)態(tài)鑒別力測(cè)試可以采用以下方法：

4.1 動(dòng)態(tài)鑒別力測(cè)試車輛的選定

動(dòng)態(tài)測(cè)試結(jié)束后，在動(dòng)態(tài)測(cè)試的三輛參考車輛中隨機(jī)選擇一輛用于動(dòng)態(tài)鑒別力測(cè)試，可以以空車參與動(dòng)態(tài)鑒別力測(cè)試，也可以以重車參與動(dòng)態(tài)鑒別力測(cè)試；

4.2  動(dòng)態(tài)鑒別力閾的計(jì)算

動(dòng)態(tài)鑒別力閾 δ 按公式 （1） 計(jì)算，并化整到最接近的分度值倍數(shù)。

4.3動(dòng)態(tài)測(cè)試

參考車輛在放上或取下等同于動(dòng)態(tài)鑒別力閾重量的載荷后，按下面的要求進(jìn)行測(cè)試，即在規(guī)定的速度范圍內(nèi)進(jìn)行 20 次動(dòng)態(tài)稱量檢定，其中 12次由承載器的中心通過，4 次由靠近承載器的左側(cè)通過，4 次由靠近承載器的右側(cè)通過。

4.4檢定結(jié)果處理

由于軸重配比的不易操作，暫不推薦針對(duì)軸重準(zhǔn)確度等級(jí)的動(dòng)態(tài)鑒別力測(cè)試，但在參考車輛總重發(fā)生變化后，軸重仍應(yīng)滿足該設(shè)備提交的軸重允許誤差。

以下以某汽車衡為例說明說明動(dòng)態(tài)鑒別力的測(cè)試方法及測(cè)試數(shù)據(jù)處理方法。

某衡器的整車準(zhǔn)確度等級(jí)為 5 級(jí)，軸重準(zhǔn)確度等級(jí)為 E，分度值 d=100，按照文獻(xiàn)首次檢定要求的動(dòng)態(tài)測(cè)試已經(jīng)完成，準(zhǔn)確度檢定合格，抽取三輛參考車輛中的車型為 1125 的半掛車作為動(dòng)態(tài)鑒別力測(cè)試車輛，車輛總重 TMV=45300kg，最大允許誤差 MPE=1100kg，若只考慮整車重量誤差，檢定時(shí)允許出現(xiàn)的稱量示值為 44200kg 至 46400kg 之間，按照動(dòng)態(tài)鑒別力閾的公式 （1） 計(jì)算可得 δ=2356kg，將 δ 化整到最接近的分度值倍數(shù)為 2400kg。

將 2400kg 的標(biāo)準(zhǔn)砝碼放到車輛上，此時(shí)車輛總重 TMV=47700kg，最大允許誤差為MPE=1200kg，若只考慮整車重量誤差，檢定時(shí)允許出現(xiàn)的稱量示值為 46500kg~48900kg 之間，剛好與動(dòng)態(tài)鑒別力測(cè)試前允許出現(xiàn)的稱量示值變化不相重合。再次進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)試，測(cè)試數(shù)據(jù)如表 1 所示：

根據(jù)表 1 中的數(shù)據(jù)，可以判斷該衡器的動(dòng)態(tài)鑒別力測(cè)試合格。

5.結(jié)束語

通過分析，在文獻(xiàn)中車輛動(dòng)態(tài)測(cè)試中增加動(dòng)態(tài)鑒別力測(cè)試具備足夠的可操作性，增加該項(xiàng)測(cè)試可以在動(dòng)態(tài)公路車輛自動(dòng)衡器檢定中增加與靜態(tài)測(cè)試中鑒別力測(cè)試相對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)測(cè)試項(xiàng)目，提高了檢定的可靠性和可信度，在進(jìn)一步完善動(dòng)態(tài)公路車輛自動(dòng)衡器的動(dòng)態(tài)測(cè)試上具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。