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動態(tài)地磅稱量誤差影響分析及檢定方法的研究 |
自改革開放以來,由于公路交通發(fā)展迅速,使得大型車輛的數(shù)量逐年增多,造成了很多超載現(xiàn)象。人們對超載危害的認(rèn)識也逐步清楚,交通管理部門相繼提出了整治超限超載的方案。交通超限超載的治理離不開地磅,動態(tài)地磅在交通管理超限超載發(fā)揮這越來越重要的作用。動態(tài)地磅是交通管理的重要組成部分,它可以有效的遏制超載運輸,將因超載而造成的安全事故降到了最低概率,為管理交通事業(yè)提供便利,使交通事業(yè)得以可持續(xù)發(fā)展。動態(tài)地磅的稱量精度一直是影響動態(tài)地磅進(jìn)一步發(fā)展的主要問題,所以對動態(tài)地磅的誤差進(jìn)行系統(tǒng)的分析,找到提高稱重精度的方法是非常有必要的。本文首先介紹了當(dāng)前國內(nèi)外動態(tài)衡發(fā)展現(xiàn)狀,分析了現(xiàn)在動態(tài)地磅稱重技術(shù)存在的問題；詳述了動態(tài)地磅各組成部分和其工作原理,為后續(xù)動態(tài)地磅的誤差分析奠定理論基礎(chǔ)。論文的主體部分探討了影響動態(tài)地磅精度的誤差影響機制：首先,路面的不平度與汽車行駛速度引起的汽車隨機振動嚴(yán)重影響動態(tài)地磅的稱量精度。在動態(tài)地磅的動力學(xué)分析中,建立了汽車與路面相互作用的微分方程,依據(jù)路面不平度功率譜模型生成了路面不平度序列,最后建立了汽車動載荷的狀態(tài)空間模型,并結(jié)合生成的路面不平度序列對汽車動載荷進(jìn)行了模擬,得到了汽車以不同速度,通過不同平整度的路面時產(chǎn)生的振動載荷,進(jìn)一步研究提高動態(tài)稱重的精度提供非常有價值的理論基礎(chǔ)。其次,硬件電路中存在各種干擾：空間電磁波、電源激勵的擾動、信號串?dāng)_,PCB設(shè)計不足等等都會對動態(tài)地磅稱重精度產(chǎn)生影響。本文通過分析干擾的各種途徑,針對山西某公司生產(chǎn)的動態(tài)稱重儀表,對其硬件電路中的各種干擾進(jìn)行分析,并提出了抗干擾措施。再次,通過對大量的動態(tài)地磅稱量實驗的數(shù)據(jù)分析,證明本文建立的動態(tài)稱重的數(shù)學(xué)模型的可靠性,并著重介紹了FIR(有限沖擊響應(yīng))數(shù)字濾波器,并給出對動態(tài)地磅實際稱量數(shù)據(jù)的處理結(jié)果,同時對動態(tài)稱重儀表的靜態(tài)特性進(jìn)行了檢定。本文最后介紹了動態(tài)地磅的相關(guān)檢驗標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范,對動態(tài)地磅的檢定方法提出部分改進(jìn)建議,有助于檢定行為的科學(xué)化。
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