電子汽車衡稱重指示器激勵(lì)反饋功能的探討

    【摘要】  本文討論了電子汽車衡稱重指示器激勵(lì)反饋功能的要求及測(cè)試方法，對(duì)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的有

關(guān)要求和測(cè)試方法提出了修改意見。

-2008《非自動(dòng)衡器》等同采用OIML R76-2006《非自動(dòng)衡器》，相比于前

一版的OIML R76，新版本引入了模塊的概念，并因此引出了用不同生產(chǎn)商制造的稱重傳感器、稱重指示器等模塊能否組成合格衡器的問題。為解決該問題，R76-2006的3.10.2.3條對(duì)非自動(dòng)衡器提出了兼容性的要求，并在附錄F中規(guī)定了對(duì)稱重指示器的兼容性的檢測(cè)方法。

R76附錄F中對(duì)稱重指示器規(guī)定了為確定zui大信號(hào)電纜長度而需要進(jìn)行的激勵(lì)自動(dòng)補(bǔ)償功能（即激勵(lì)反饋功能，或稱長線自動(dòng)補(bǔ)償功能）的測(cè)試方法。R76-2006中關(guān)于稱重指示器的內(nèi)容吸收了WELMEC 2.1《稱重指示器試驗(yàn)指南（非自動(dòng)衡器）》中的思想，因此本文中我們從WELMEC 2.1《稱重指示器試驗(yàn)指南（非自動(dòng)衡器）》開始討論這個(gè)話題。

    1  問題的提出

    R76將非自動(dòng)衡器的zui大允差按誤差分配系數(shù)Pi分配給組成衡器的各個(gè)模塊，并要滿足下式的要求：

    連接稱重指示器與稱重傳感器的信號(hào)電纜也會(huì)引入誤差。R76將該誤差合并在分配給稱重指示器的誤差中。信號(hào)電纜引起稱重誤差的主要因素是阻抗，對(duì)于通常的直流激勵(lì)的稱重儀表就是電纜的直流電阻。恒定溫度下信號(hào)電纜電阻引起的誤差在標(biāo)定過程中就自動(dòng)校正了，而環(huán)境溫度改變引起的電纜電阻變化將可能引起衡器使用中的稱量誤差。R76和WELMEC 2.1認(rèn)為該誤差是確定信號(hào)電纜長度的決定因素。

    2   WELMEC 2.1《稱重指示器試驗(yàn)指南（非自動(dòng)衡器）》的測(cè)試方法

    WELMEC是歐盟成員國法定計(jì)量機(jī)構(gòu)與EFTA之間的一個(gè)協(xié)定。WELMEC 2.1《稱重指示器試驗(yàn)指南（非自動(dòng)衡器）》是一個(gè)推薦性的指南‘1]，但它的主要思路己體現(xiàn)在R76-2006中。WELMEC 2.1的附錄5“稱重傳感器接口的試驗(yàn)"詳細(xì)介紹了確定zui大電纜長度的試驗(yàn)方法。其確定電纜電阻產(chǎn)生的zui大允許誤差E纜用下圖表示：

    上圖中，ES為稱重指示器在工作溫度上限和工作溫度下*程變化量的一半。

    WELMEC 2.1認(rèn)為電纜引起衡器的誤差是由于電纜電阻的變化影響到了稱重傳感器的激勵(lì)電壓，從而產(chǎn)生了誤差，并由此推導(dǎo)了計(jì)算公式和測(cè)試方法。

 WELMEC 2.1的試驗(yàn)方法是：先按稱重儀表允許連接的傳感器個(gè)數(shù)選擇Rex，再選擇不同的Rc測(cè)量zui小載荷下和zui大載荷下的示值，計(jì)算單位Rc對(duì)量程變化的影響Sx，再用下式計(jì)算zui大電纜電阻

再根據(jù)導(dǎo)線的截面積和電阻率計(jì)算出zui大電纜長度。

    由于六線制稱重指示器對(duì)激勵(lì)電壓的變化起到了補(bǔ)償作用，因此電纜電阻的變化影響到了稱重傳感器的激勵(lì)電壓從而產(chǎn)生了誤差的結(jié)論是錯(cuò)誤的。雖然如此，WELMEC 2.1的測(cè)試程序還是有意義的，只是該測(cè)試方法固定了一些參數(shù)，對(duì)運(yùn)算進(jìn)行了簡化。固定的參數(shù)是：

zui大工作溫度范圍是50℃，溫度的變化范圍為zui大工作溫度的1/2，即25℃；導(dǎo)線電阻的溫度系數(shù)O【取為4xl0-3。

    在實(shí)踐中，按此方法對(duì)有的稱重指示器測(cè)試和計(jì)算出的信號(hào)電纜zui大長度有可能達(dá)到不可思議的如數(shù)千米的長度。