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什么是系统误差?衡器产生系统误差原因

来源 :http://www.yuzhiheng.com 浏览量:1122 次发布时间:2019-8-5 15:09:43

[摘要]:衡器系统误差就是在重复性条件下,对同一被测量进 行无限多次测量所得结果的平均值与被测量的约定 真值之差。

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    系统误差就是在重复性条件下,对同一被测量进 行无限多次测量所得结果的平均值与被测量的约定 真值之差。为了讨论问题方便,本文按10次测量的平 均值来考虑系统误差。并按照〈动态公路车辆自动衡 器检定规程》(JJG907 - 2006 ) 8. 1.5的原则和 B.9.3. 1.2的方法,得到参考车辆总重的约定真值。 通过我所对动态公路车辆自动衡器设备(系统)两个 周期的检定和一次期间核查以及一些专门测试,来谈 谈动态公路车辆自动衡器设备(系统)目前存在的主 要问题。

    产生系统误差因素分析:

    动态公路车辆自动衡器设备(系统)一般由轴重 仪称重秤台)、轮胎判别器、车辆分离器、称重数据处 理器组成。由于高速公路计重收费只考虑车辆的总 重,不单独计算轴重,而且本文是在检定的状况下来 分析系统误差,所以,这里不考虑轮胎判别器、车辆分 离器的影响。

    目前重庆动态公路车辆自动衡器设备(系统) 的称重传感器有应变式、振弦式、石英晶体式三种。 应变式称重传感器主要应用在静态衡中,振弦式、石 英晶体式传感器主要应用在动态测重技术(WM)和 不停车收费(ETC)。那么它们应用到高速公路收费岛 内的动态称重会带来什么问题呢?我们从应用应变 式称重传感器的三家企业,选择稳定性好的设备(系 统)与应用石英晶体式传感器的设备(系统),在三种 速度下进行了比较。

    参考车辆总重量约定真值(TMVmf)按照规程 (JJG907 - 2006) B.9.3. 1.2 的方法获得。TMVef = 31800kg
衡器产生系统误差原因
    从表中看出,在5km/h时应变式的系统误差优于 称重数据处理器,加以速度修正来进行动态称重,低 石英晶体式的系统误差,在15km /h时结果恰恰相反。速时采样时间充分,误差较小,反之则误差较大;石英 应变式的称重平台是在静态称重平台的基础上,通过 晶体式传感器的动态重复是速度的函数,通过称重数据处理器计算后得出来的 结果。所以说,速度是影响系统误差的重要因素。在 〈动态公路车辆自动衡器检定规程》(JJG907 - 2006) 中,动态设备(系统)应是安装于称量控制区域内,并 规定速度范围行使的”但没有规该速度范围。在我 所的检定实践中,参考车辆速度一般<15km/h。另 外,从我所的检定实践来看,传感器的形式、结构及数 据处理的方法都是决定系统误差的主要因素。

    目前存在的问题:

    既然速度是影响系统误差的重要因素,那么测速 就是关键。根据国外对高速公路测重的使用情况来 看,从技术角度来讲,石英晶体式传感器更适合用于 动态称重。但石英晶体式传感器称重系统,对测量速 度要求较高,因为在该系统中重量和速度是一个比例 函数关系。从目前使用的石英晶体式传感器称重系 统来看,测速装置不够完善,结构有待改进,测速精度 有待提高。

    应变式传感器称重系统中,是按速度的大小对动 态重量进行分段修正,测量速度的准确性是动态称量 精度的保证。加之应变式的称重平台的结构抗干扰能力弱,不同的通过速度往往对应了不同的称量精 度,速度越高误差越大。从目前使用的应变式传感器 称重系统来看,需要改进应变式的传感器及称重平台 的结构,采用更为先进的数学模型和软件处理方式来 提高动态称重精度。


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