怎樣提高動(dòng)態(tài)露點(diǎn)儀準(zhǔn)確度
關(guān)于承載器是長方形秤臺(tái)的軸重式動(dòng)態(tài)露點(diǎn)儀，發(fā)現(xiàn)稱重不精確的緣由是：稱軸重時(shí)，秤臺(tái)長方向撓曲振動(dòng)及秤臺(tái)翹動(dòng)嚴(yán)重干擾稱重。露點(diǎn)儀也被稱為汽車衡，設(shè)置在地面上的大磅秤，通常用來稱卡車的載貨噸數(shù)。是廠礦、商*等用于大宗貨物計(jì)量的主要稱重設(shè)備。污水處理工程按污水來源分類，污水處理一般分為生產(chǎn)污水處理和生活污水處理。生產(chǎn)污水包括工業(yè)污水、農(nóng)業(yè)污水以及醫(yī)療污水等，而生活污水就是日常生活產(chǎn)生的污水，是指各種形式的無機(jī)物和有機(jī)物的復(fù)雜混合物，包括：①漂浮和懸浮的大小固體顆粒；②膠狀和凝膠狀擴(kuò)散物；③純?nèi)芤?。汽車衡二十世紀(jì)80年代中期，隨著高精度稱重傳感器技術(shù)的日趨成熟，機(jī)械式露點(diǎn)儀逐漸被精度高、穩(wěn)定性好、操作方便的電子汽車衡所取代。改良實(shí)驗(yàn)（experiment)：承載器釆用兩個(gè)長 方形小秤臺(tái)各下置3只稱重傳感器，并以橡膠板對(duì)秤臺(tái)振動(dòng)停止強(qiáng)阻尼，結(jié)果：動(dòng)態(tài)稱 重精確度明顯進(jìn)步，接近2*，但仍存在秤臺(tái)翹動(dòng)及橡膠板摩擦力過大影響靜態(tài)稱重等 問題。進(jìn)一步改良：設(shè)計(jì)制造承載器為兩個(gè)三角形小秤臺(tái)的動(dòng)態(tài)露點(diǎn)儀，并從外部用程度彈 簧拉住秤臺(tái)，使橡膠板摩擦力恰當(dāng)不影響靜態(tài)稱重。預(yù)期效果，車速10km/h以下到達(dá) 2*。方案2011年4月完成實(shí)驗(yàn)。
承載器為長方形秤臺(tái)下置4只稱重傳感器的軸重式動(dòng)態(tài)露點(diǎn)儀稱不準(zhǔn)的緣由 代產(chǎn)品(Product)，實(shí)踐上是將靜態(tài)汽車稱嚴(yán)重露點(diǎn)儀縮短到0.8m左右，同時(shí)進(jìn)步采樣頻 率而構(gòu)成。對(duì)復(fù)雜的動(dòng)態(tài)稱重這種簡單化處置，自然效果不會(huì)太好。
2.1 代產(chǎn)品存在的主要問題 理論軸稱重曲線。
研討發(fā)現(xiàn)，露點(diǎn)儀存在4種“振動(dòng)”干擾稱重：
種，鋼板(steel sheet)產(chǎn)生頻率較高的機(jī)械“震動(dòng)”（頻率幾十到200Hz)。若稱重傳感器對(duì) 它響應(yīng)，則在軸稱重曲線上疊加著振動(dòng)干擾，見圖2。
第二種，車輛本身的振動(dòng)：軸質(zhì)量與減震彈簧(Spring)的組合振動(dòng)。頻率很低，以至低于1Hz。 車輛快速駛過不平路面時(shí)，振動(dòng)激烈對(duì)稱重影響很大；但低速勻速駛過平整路面時(shí)，振 幅小，影響小。因而*度計(jì)量檢定規(guī)程JJG907-2006附錄C，對(duì)稱重區(qū)引道的平直程度 潤滑做了嚴(yán)厲的強(qiáng)迫性規(guī)則，以減小這種振動(dòng)干擾。
第三種，秤臺(tái)長方向燒曲變形振動(dòng)：由于秤臺(tái)長>3m，寬0.8m，重車（軸重10 30t)經(jīng)過時(shí)，秤臺(tái)長方向產(chǎn)生撓曲變形構(gòu)成振動(dòng)，振幅（即撓度）可達(dá)4mm。這種振 動(dòng)頻率很低，不能用低通濾波消弭。它對(duì)動(dòng)態(tài)稱重精確度影響很大，特別是車速進(jìn)入某 一范圍(fàn wéi)時(shí)發(fā)作激烈共振，因而它是招致動(dòng)態(tài)稱重不精確的主要緣由。
第四種，秤臺(tái)翹動(dòng)“振動(dòng)”：由于4只稱重傳感器支承秤臺(tái)為靜不定構(gòu)造，不穩(wěn)定（解釋:穩(wěn)固安定；沒有變動(dòng))， 秤臺(tái)略有變形就會(huì)使某只稱重傳感器懸空。稱軸重時(shí)，*由對(duì)角線兩只和前面一只稱重 傳感器稱量，后轉(zhuǎn)為另3只稱重傳感器稱量，秤臺(tái)的這種翹動(dòng)不只直接干擾軸稱重，還 惹起秤臺(tái)和軸重對(duì)懸空稱重傳感器沖擊。特別是若位置（position )在前面的稱重傳感器懸空，則稱 軸重時(shí)秤臺(tái)翹動(dòng)兩次，依次沖擊前后兩只稱重傳感器，影響更大。每天過車沖擊上千次， 使懸空稱重傳感器的精確度較快降落，以至運(yùn)用不長時(shí)間就會(huì)誤差過大使稱重不精確。
2.2對(duì)存在問題及處理(processing)方法(method)進(jìn)一步剖析
對(duì) 種機(jī)械振動(dòng)干擾，可停止低通濾波，或采用對(duì)它不響應(yīng)的稱重傳感器（例 液壓（hydraulic)轉(zhuǎn)換式稱重傳感器）；對(duì)第二種振動(dòng)，按*度檢定規(guī)程嚴(yán)厲修建稱量區(qū)引道，并要 求車輛限速勻速行駛，方能減輕其影響。目前快速干線管理部門執(zhí)行嚴(yán)厲限速和堅(jiān)持勻 速迂到艱難，車輛快速?zèng)_過秤臺(tái)及加速“跳過”秤臺(tái)已成為司機(jī)減重的一種手腕，對(duì)計(jì)重 收費(fèi)工作(job)不利；第三、第四種“振動(dòng)”干擾，應(yīng)該說是 代軸重式動(dòng)態(tài)露點(diǎn)儀存在的主要問 題，作者在文中對(duì)第三種撓曲振動(dòng)作了細(xì)致剖析研討，指出秤臺(tái)撓曲等效于彈簧，秤 臺(tái)及軸質(zhì)量等效于質(zhì)量塊，軸重量等效于階躍載荷。車軸上秤臺(tái)相當(dāng)于階躍載荷施加于 彈性系統(tǒng)，必然惹起過渡（transition)過程振動(dòng)，在過渡過程中稱重，遭到質(zhì)量塊振動(dòng)加速度產(chǎn)生的 慣性力干擾，分散性必然很大，每次稱重都不同，稱不準(zhǔn)。為自創(chuàng)，調(diào)查(diào chá)*際上動(dòng)態(tài)露點(diǎn)儀開展情況，發(fā)現(xiàn)從加拿大(Canada)引進(jìn)的德*派特采用兩個(gè)彎板式小秤臺(tái)作承載器；瑞士石 英動(dòng)態(tài)露點(diǎn)儀采用兩只石英晶體傳感器（相當(dāng)于兩個(gè)石英小秤臺(tái)）；臺(tái)灣某公司（Company）技術(shù)(Technology)擔(dān)任人 通知作者：承載器為長方形秤臺(tái)的動(dòng)態(tài)露點(diǎn)儀經(jīng)臺(tái)灣計(jì)量部門測試（TestMeasure)，沒有性能很好的，他設(shè) 計(jì)兩個(gè)小秤臺(tái)作承載器效果不錯(cuò)?？梢?內(nèi)外意向與作者2007年的改良計(jì)劃不約而同。 因而作者認(rèn)定：承載器采用兩個(gè)小秤臺(tái)各下置3只稱重傳感器是動(dòng)態(tài)露點(diǎn)儀開展方向之 一，同時(shí)還要研討何加阻尼消弭共振，才有可能（maybe)處理動(dòng)態(tài)露點(diǎn)儀稱不準(zhǔn)問題。[注： 據(jù)2010年中*質(zhì)量報(bào)楊蕾報(bào)導(dǎo)： *計(jì)重收費(fèi)動(dòng)態(tài)露點(diǎn)儀普遍存在稱不準(zhǔn)問題，給計(jì)重收 費(fèi)工作帶來很大費(fèi)事和攪擾。
3.動(dòng)態(tài)汽車露點(diǎn)儀改良實(shí)驗(yàn)
3.1承載器為兩個(gè)長方形小秤臺(tái)各下置3只稱重傳感器強(qiáng)阻尼動(dòng)態(tài)露點(diǎn)儀
3.1.1露點(diǎn)儀圖
針對(duì)現(xiàn)存問題停止改良，設(shè)計(jì)“分體式動(dòng)態(tài)汽車衡”，要點(diǎn)下：
以兩個(gè)1500x500x130mm長方形小秤臺(tái)取代3200x800x200長方形秤臺(tái)（簡稱長方形大秤臺(tái)）。由于小秤臺(tái)采用20mm厚鋼板焊接而成，強(qiáng)度和剛度遠(yuǎn)大于長方形大 秤臺(tái)，又只接受軸重的一半，因而稱軸重時(shí)長方向撓度（即振幅）降低5倍以上，固有 頻率也有較大進(jìn)步。
在秤臺(tái)與邊框之間，放入耐老化橡膠板吸振，用彈簧給膠板施加穩(wěn)定正壓力(pressure)， 使阻尼作用（role）強(qiáng)而穩(wěn)定，根本不受氣候冷熱影響。每個(gè)小秤臺(tái)下置3只稱重傳感器，車輛從兩只稱重傳感器那邊上秤臺(tái)。為使車 輪下秤臺(tái)時(shí)秤臺(tái)翹動(dòng)較弱，加了橡膠板輔助支撐，膠板大緊縮量為1.5mm。
采用鄧氏振弦傳感技術(shù)稱重。所用傳感器為液壓轉(zhuǎn)換式振弦稱重傳感器，這種 稱重傳感器由帶活塞(piston)的油缸和振弦式壓力傳感器構(gòu)成。秤臺(tái)及其承重作用于活塞，活塞 將重力轉(zhuǎn)換為油脂壓力，再由振弦式壓力傳感器將壓力轉(zhuǎn)換為頻率信號(hào)（調(diào)頻信號(hào)）輸 出。這種液壓轉(zhuǎn)換式振弦稱重傳感器對(duì)秤臺(tái)機(jī)械震動(dòng)根本不響應(yīng)，只需加簡單的抗脈沖 干擾數(shù)字濾波，采樣頻率400Hz，即可再現(xiàn)各傳感器的稱重曲線。這種振弦稱重傳感器 還有良好的抗電磁干擾性能，不怕濕潤，壽命長達(dá)10年以上，長期穩(wěn)定性好。
為了取得稱重傳感器頻率，采用鄧氏雙線圈恒流型鋼弦激起電路(Electric circuit)（專利(意為:公開的信件或公共文獻(xiàn))），由頻率 計(jì)算（calculate ）稱重采用振弦傳感器準(zhǔn)確數(shù)學(xué)模型（model），見式（1) ：
W = A (f2 - f ) + B (f - f0) (1)
式中：A、B為傳感器常數(shù)，由標(biāo)定數(shù)據(jù)小二乘法求得（有專用軟件），f為稱重 W對(duì)應(yīng)的頻率，f0為W=0時(shí)的頻率，稱為初頻。
該數(shù)學(xué)模型是本文 作者于1981年研制礦壓遙測儀時(shí)提出，理論證明有三個(gè)優(yōu) 點(diǎn)： ，擬合精確，可顯著進(jìn)步振弦傳感器精確度。依托它已使振弦稱重傳感器精確 度到達(dá)0.1%FS左右，完整滿足公路計(jì)重收費(fèi)動(dòng)態(tài)露點(diǎn)儀請(qǐng)求（動(dòng)態(tài)精確度5*：*檢誤差 ±2.5%)。第二，可置零去皮。將秤臺(tái)重量對(duì)應(yīng)傳感器頻率輸入式（1)作為f0，行將 秤臺(tái)重（皮重）置零，則爾后稱軸重（貨重）精確。第三，關(guān)于經(jīng)過充沛老化已穩(wěn)定的 稱重傳感器，A、B在-20°C?50°C范圍可看作常數(shù)，秤臺(tái)置零后稱重即精確，不需另加 硬件、軟件停止溫度修正。
采用這種振弦稱重技術(shù)，儀表局部（廠*稱為控制（control)器)，總重僅4kg，遠(yuǎn)低于其他產(chǎn) 品（例派特控制重視45kg，重量大10倍），不只本錢低，在一定水平上闡明該技術(shù)具 有*進(jìn)性。
3.1.3效果及評(píng)價(jià)
該動(dòng)態(tài)汽車露點(diǎn)儀樣機(jī)經(jīng)山東省計(jì)量科學(xué)研討院用標(biāo)準(zhǔn)載重車測試，獲*度計(jì)量 用具型式批準(zhǔn)證書：動(dòng)態(tài)精確度5*（*檢誤差±2.5%以內(nèi)），實(shí)踐稱重?cái)?shù)據(jù)80%*檢 誤差±1%，接近2*規(guī)范；稱重均勻（jūn yún)值誤差
“分體式動(dòng)態(tài)露點(diǎn)儀”獲*度創(chuàng)造專利。2008年，該露點(diǎn)儀經(jīng)過山東省交通廳組織專*會(huì)議審定，評(píng)為：“*際*進(jìn)程度”。 兩體式三角形動(dòng)態(tài)汽車衡
3.2.2 設(shè)計(jì)要點(diǎn)
針對(duì)“分體式動(dòng)態(tài)露點(diǎn)儀”的缺乏停止設(shè)計(jì):
去掉長方形小秤臺(tái)多余兩只角構(gòu)成三角形秤臺(tái)，將三角外伸，其下裝置(device)稱重傳 感器，3只傳感器中心連線與秤臺(tái)三邊接近重合。車軸經(jīng)過承載器不會(huì)惹起秤臺(tái)翹動(dòng)， 車輪上秤臺(tái)即進(jìn)入精確稱重區(qū)（指車輪重心進(jìn)入3只傳感器中心連線構(gòu)成的三角形時(shí)稱 重精確），有利于進(jìn)步軸稱重的精確度。
用裝置在秤臺(tái)邊框外部的4只程度彈簧從三面拉住秤臺(tái)（穩(wěn)定秤臺(tái)），調(diào)整彈簧 拉力，使置于秤臺(tái)和邊框間的橡膠板受力恰當(dāng)（足以防塵），但不影響靜態(tài)稱重。稱軸 重，秤臺(tái)遭到軸重沖擊時(shí)，彈簧、橡膠板系統(tǒng)有較好緩沖和阻尼作用。兩個(gè)三角形小秤臺(tái)錯(cuò)位裝置，便于精確辨認(rèn)進(jìn)車、倒車和丈量車速、加速度。 除此之外，當(dāng)司機(jī)讓汽車忽然加速“跳過”前面秤臺(tái)，車輛稱重不會(huì)減輕。
3.2.3預(yù)期效果
估計(jì)兩體式三角形動(dòng)態(tài)露點(diǎn)儀為中心的動(dòng)態(tài)車輛露點(diǎn)儀應(yīng)具有穩(wěn)定性好，動(dòng)態(tài)汽 車稱重振動(dòng)干擾小，在車速
動(dòng)態(tài)露點(diǎn)儀
利諾威提供儀器設(shè)備及預(yù)處理采用全球領(lǐng)先的器件供應(yīng)商，保證產(chǎn)品使用質(zhì)量。本公司露點(diǎn)儀預(yù)處理元件主要包括：
聯(lián)系方式：南京利諾威儀表有限公司 13813372873 025-58578821
