電子汽車衡稱重?cái)?shù)據(jù)異常處理方案
從電子汽車衡的結(jié)構(gòu)和工作原理看,數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常可能原因有:(1)儀表故障;(2)信號(hào)異常;(3)受外力干擾;(4)其他原因。針對(duì)以上異?,F(xiàn)象,我們采用逐項(xiàng)分析、排除的方法進(jìn)行解決。
(1)判斷排除計(jì)量?jī)x表故障
儀表上電自檢正常,空秤狀態(tài)長時(shí)間數(shù)據(jù)無漂移現(xiàn)象,安排同*車輛多次反復(fù)稱量,數(shù)據(jù)*致性較好,可重復(fù)性較*;安排該車輛上衡器稱重并???段時(shí)間,數(shù)據(jù)穩(wěn)定無漂移,由此初步排除了儀表不穩(wěn)定的可能。為進(jìn)*步驗(yàn)證儀表是否可靠,用稱重傳感器模擬器對(duì)儀表進(jìn)行模擬測(cè)試,*切正常,由此確認(rèn)計(jì)量?jī)x表正常。
(2)判斷排除信號(hào)異常
線路或稱重傳感器故障均可引起信號(hào)異常,導(dǎo)致數(shù)據(jù)異常。檢查集線盒進(jìn)出連接線緊固良好,集線盒線路板未見異常;檢查與計(jì)量?jī)x表連接線緊固良好,*有線路未見破損及其他異?,F(xiàn)象。在工作狀態(tài),逐條線路拉扯,觀察計(jì)量?jī)x表數(shù)據(jù)未見跳變(如有異常信號(hào)將劇烈變化,數(shù)據(jù)將無規(guī)律跳變),由此排除了線路故障的可能性。為驗(yàn)證傳感器狀態(tài),采用叉車走點(diǎn)的辦法,安排*輛叉車依次??吭趥鞲衅?在的6個(gè)點(diǎn)上,顯示數(shù)據(jù)完全*致。將原始數(shù)據(jù)與C衡比對(duì)數(shù)據(jù)按毛重排序,分析其趨勢(shì)(見圖4),從圖4中可以看出,皮重?cái)?shù)值顯著性差異點(diǎn)有8處,毛重顯著性差異點(diǎn)6處,毛重差值、皮重差值并無明顯線性關(guān)系,亦無明顯規(guī)律可循,由此基本排除了傳感器故障的可能。
(3)判斷排除外力干擾
在秤臺(tái)上無重物及其他外力的情況下,傳感器*承受秤臺(tái)本身的重量,不受其他外力,使用中將此狀態(tài)設(shè)為零點(diǎn)。加載重物時(shí),傳感器將重力轉(zhuǎn)換為電信號(hào),經(jīng)計(jì)量?jī)x表解析為重量值,期間如有其他外力加載,則將引進(jìn)誤差。檢查秤臺(tái)與槽壁之間、秤臺(tái)與基礎(chǔ)之間間距正常,未見其他物體造成擠壓卡現(xiàn)象,秤臺(tái)自由狀態(tài)良好,故此排除外力影響。
(4)其他原因分析與處理
在*般原因均排除的情況下,計(jì)量異常情況依然存在,仍然有較多數(shù)據(jù)異常情況出現(xiàn)。進(jìn)*步分析表1數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),不論對(duì)B衡還是C衡,異常數(shù)據(jù)均體現(xiàn)為負(fù)差,且差值均在200kg以內(nèi),由此推斷存在*種可能:即加載在秤臺(tái)上重物不變的情況下,傳感器受到的力增加,引起輸出信號(hào)變大。循著這種思路,觀察汽車上秤臺(tái)稱重過程發(fā)現(xiàn),該電子汽車衡秤臺(tái)為兩節(jié)秤臺(tái),汽車上秤過程中,兩節(jié)秤臺(tái)隨著受力變化,有明顯的擠壓拉伸變化。秤臺(tái)有兩端翹起,中間下凹到中間翹起兩端下凹的變化。進(jìn)*步查看兩節(jié)秤臺(tái)連接螺栓發(fā)現(xiàn)該螺栓松動(dòng)嚴(yán)重,對(duì)該螺栓進(jìn)行緊固處理后比對(duì)數(shù)據(jù)異常消失。
分析發(fā)現(xiàn),在兩節(jié)秤臺(tái)螺栓松動(dòng)的情況下,隨著汽車輪子在秤臺(tái)上位置的不同,兩節(jié)秤臺(tái)之間產(chǎn)生了*定的拉力或壓力,分別加載在了各個(gè)傳感器上,使傳感器受到了水平方向的推力,對(duì)傳感器進(jìn)行受力分析(見圖5),圖中G為通過秤臺(tái)加載到某只傳感器上的重力,F(xiàn)或F′為秤臺(tái)內(nèi)力引起加載在該傳感器上的分力,F(xiàn)合或F′合為形成的合力。
可以看出,對(duì)*只傳感器來說,不論擠壓過程產(chǎn)生的力是壓力還是拉力,傳感器都將受到水平方向推力作用,兩力按平行四邊形原則合成,合力F合都將大于稱重載荷在該傳感器上的分力。該合力引起的傳感器信號(hào)變化,都將引起計(jì)量正偏差。對(duì)每只傳感器而言,盡管受力變化的方向和大小不同,但均將引起受力的增大,故整體體現(xiàn)為正偏差。進(jìn)*步的力學(xué)分析可知,由于*臺(tái)電子汽車衡安裝后,其結(jié)構(gòu)尺寸已確定,由于不同的汽車前后輪距和汽車??康那昂笪恢貌町?,引起的壓力或拉力也各不相同,也就引起計(jì)量誤差的顯著不同。在載荷較小時(shí),引起的形變不明顯,對(duì)計(jì)量的*性影響也就不顯著。