本文首先介紹了目前常用的三種秤臺式計重設備，然后通過對種臺式計重設備的采樣曲線分析，找出計重設備的談基來源，并提出對 應的改善措施及建議。

計重收費實施至今，已有10多年的時間。計重設備是計重收費系統(tǒng)的重要組成部分，其稱重結果的準確件鍆可靠性，直接關系到計重收費的公平鍆順利實施。隨著高速公路計重設備應用的深入，使用s求的提高，計屯設備也在不斷發(fā)展，經(jīng)過10余年的 應用與探索，稱臺式計重設備得到了廣泛的認可與肯定。我們 就在目前公路收費行業(yè)關注度較高的3沖秤臺式計重設備（兩臺 面、軸組式、整車式>的誤差來源進行分析.并提出改善建議。

一、三種秤臺式計重設備說明

<-)兩臺面計重設備

兩臺面計重設備如圖1所示.于‘2011年起批量應用，臺面寬度 (16-2.0〉米，對于各類逃費方式具何良好的防范效果，能保證足夠的總市精度和軸組重度.動態(tài)總車重精度為2/5級，軸組重C/D/E級:

(二）軸組式計重設備

軸組式計重設備如圖2所示.自2014年面世,臺面寬度3O-5O 米， 基于兩臺面軸重式秤臺的棰礎上延伸山的產(chǎn)品，除了兩臺面的技木優(yōu)點外譜加了對三聯(lián)軸軸鍆稱汛的功能，動態(tài)總車重精度為B/C級.

(三）整車式計重設備整車式計重設備如圖3所示。整車式電子汽車衡產(chǎn)生于2010 年，基于電子汽車衡犮展而來，對于各類逃費方式基本做到完全 杜絕，一車一過的情況下，動態(tài)總車重精度為05/1級。

二、計重設備的誤差來源分析

我們在使用計重設備的實際工作中，常常有一種感覺，那就是車輛通行速度越平穩(wěn)稱重精度越髙、車道狀況越好（無破損無 彎曲等）稱重精度越高，車輛狀況越好稱重精度越高等等，這些 經(jīng)驗也給了我們進行誤差來源分析的思路，歸納起來講，振動、 不規(guī)范行駛等因素是計重設備的誤差的重要影響因紫。

(—>振動因素會造成稱重誤差

1、路面方面

減速帶（見圖4)、路面破損（見圖5 >、引道不平等會造成 車輛在通過計重設備時的振動。

改善措施：平整車道。將枰臺前10米后18米的破損或坡度較大路面進行修復，并將現(xiàn)有安裝減速帶或防拖塊的拆除，盡量提 供一個平裒、表面基本水平的光滑平面，使得車輛可以平直通過 稱重區(qū)。

2.秤體方面

秤體本身是個彈性體，受到外部載荷沖擊時會產(chǎn)生撓度振動，該振動作用到稱重傳感器上就會產(chǎn)生干擾測置影響稱重結果。

改善措施：提高秤體剛性并控制秤體合理長度，減低秤體 撓度振動。在秤體生產(chǎn)時采用IP鋼板或大板材焊接或者采用鋼筋 混軀土材質(zhì)進行制作秤體，從而增大秤體剛性與秤體自重，降低 僥度振動；另外，秤體橫向跨度不宜過長.秤體橫向跨度超過4 米，單純地提高板材尺寸很難提高秤體的剛性.只有采用鋼筋混凝土材料制作枰體才會有效提高坪體剛性。提高秤體剛性并控制秤 體合理長度，可以提高秤體諧振頻率，降低振幅，從而降低測鐄 誤差。

3、車輛方面

發(fā)動機的抖動、減費器等車輛自身也邊會產(chǎn)生振動的，據(jù) 實際測試，一輛約501的貨車在靜態(tài)汽車衡上會產(chǎn)生約600kg的振 幅，這對動態(tài)稱重設備來講，影響還是很大的。

綜上所振動主要來源于以上三個因素，多數(shù)情況下應《 這幾個方面相互作用的結果，使得測量信號中產(chǎn)生振動頻率為11 -301Hz的振動，造成較大稱重誤差，以下為三種計逼設留在有 無振動的情況下的測量信號對比及改善措施。

①兩臺面計重設備的測置倍號對比：無振動惝況（見圖6) 下，曲線平直,重量信號穩(wěn)定；振動情況（見圖7)下，曲線較 亂，易造成稱重誤差。

②軸組式計重設備的測a佶號對比：無振動情況（見圍8> 下，曲線平過，重置信號穩(wěn)定；據(jù)動情況（見圖9)下，曲線起 伏大，易造成誤差。

③整車式計重設備的測置信號對比：無振動情況（見圖10 > 下，曲線平直，重量信號穩(wěn)定；振動情況（見圖11)下，曲線起伏，不易確定軸a界限，易造成誤差；另外，在連續(xù)過車的情況 下，前車離開稱a區(qū)時會對正進入后車的測燉造成振動干擾（見圖12).易造成誤差。

改曾措施：優(yōu)化軟件算法。

軟件抗振動干擾能力高低勢必影響到稱S誤差的高低，可 Pi通過低通、加權濾波等算法處理振動干擾，以下曲線則是軟件 應用濾波的對比截圖，SB曲線未使用濾波算法的蔽圖如圖13所示。

(二 ）不規(guī)范行駛因素會造成稱重誤差

司乘人員利用計重設備的缺陷或管理或政策的漏洞，不規(guī)范 使用計重設锫，如采取跳秤、加頂、沖秤等行為。在車速過快、 變速等情況下.稱重誤差就會較大，相關討論的技術文獻很多， 本文不再贅述。

改善措施：限制車速，軟件智能化。

通過在秤臺附近安裝自動欄桿機的方式對通過車輛進行阪 速，類似ETC^道的布局，欄桿機的開啟與關閉靠線圈信號自動觸發(fā)完成，示意如圖15所示。

在軟件智能化方面，要求軟件自動甄別異常逃費行為并合理 修正稱重結果，大品牌計量廠家已做到這一點。

(三）車道不水平會造成稱重誤差

秤臺前后的引道不水平的情況下，會限制秤臺安裝，無法 保證稱重傳感器完全垂直受力，即輪軸重力載荷和傳感器主軸 不同向，形成夾角，使得輪軸?力載荷產(chǎn)生垂直于傳感器主軸 的分力，使得傳感器無法測籃全部輪軸重力載荷，從而造成稱 里誤差》

改善措施：修整車道至水平狀態(tài)。

將抨臺前10米，后18米的引道路面進行修復，盡蛋提供一個平直、表面基本水平的光滑平面，考虎到廣場排水等38求，允許冇摘坡，橫向坡度不大于1%,不可有縱向坡度，使得車輛可以平 H通過稱里區(qū)，示意如圖16所示。

(四 ）稱重傳感器的測*誤差會造成微小的稱重誤差

稱通傳感器作為測S元件，其存在一定的測量誤差，常用的 傳感器的準確度等級多為C3級，其測a誤差不超過±0.03%，其 對稱重誤差影響細微，可以忽略不計。

三、改善預期

經(jīng)過上述對稱黽誤差來源的分析可以君出，振動因素和不規(guī) 范行駛因崠是影響計重設備精度的主因，我們的改善措施也從通過減低振動、優(yōu)化軟件等措施來降低誤差。

經(jīng)改善后，計重設備的稱重輛度與穩(wěn)定性會有較大提升，以兩臺面計重設備的計澴檢定結果為例，在未改善的情況下，總車稱重精度只可滿足5級甚至更低，而在滿足上述改冓措施的俏 況下，總車重稱度很容易滿足2級（≤±1.0%).

四、結束語

經(jīng)過上述分析可以看出，振動和不規(guī)范行駛是影響計重設備精度的主因，我們的改善措施也從改冓通行環(huán)境、減低坪體擠度 振動、優(yōu)化軟件等幾方面入手，盡顯大可能地提高現(xiàn)有計爾設備 的稱重精度，提高計重設備的使用壽命，避免計重設備更換周期 過快等問題。