電子汽車(chē)衡稱(chēng)重數據異常處理方案
從電子汽車(chē)衡的結構和工作原理看,數據出現異??赡茉蛴?(1)儀表故障;(2)信號異常;(3)受外力干擾;(4)其他原因。針對以上異?,F象,我們采用逐項分析、排除的方法進(jìn)行解決。
(1)判斷排除計量?jì)x表故障
儀表上電自檢正常,空秤狀態(tài)長(cháng)時(shí)間數據無(wú)漂移現象,安排同*車(chē)輛多次反復稱(chēng)量,數據*致性較好,可重復性較*;安排該車(chē)輛上衡器稱(chēng)重并???段時(shí)間,數據穩定無(wú)漂移,由此初步排除了儀表不穩定的可能。為進(jìn)*步驗證儀表是否可靠,用稱(chēng)重傳感器模擬器對儀表進(jìn)行模擬測試,*切正常,由此確認計量?jì)x表正常。
(2)判斷排除信號異常
線(xiàn)路或稱(chēng)重傳感器故障均可引起信號異常,導致數據異常。檢查集線(xiàn)盒進(jìn)出連接線(xiàn)緊固良好,集線(xiàn)盒線(xiàn)路板未見(jiàn)異常;檢查與計量?jì)x表連接線(xiàn)緊固良好,*有線(xiàn)路未見(jiàn)破損及其他異?,F象。在工作狀態(tài),逐條線(xiàn)路拉扯,觀(guān)察計量?jì)x表數據未見(jiàn)跳變(如有異常信號將劇烈變化,數據將無(wú)規律跳變),由此排除了線(xiàn)路故障的可能性。為驗證傳感器狀態(tài),采用叉車(chē)走點(diǎn)的辦法,安排*輛叉車(chē)依次??吭趥鞲衅?在的6個(gè)點(diǎn)上,顯示數據完全*致。將原始數據與C衡比對數據按毛重排序,分析其趨勢(見(jiàn)圖4),從圖4中可以看出,皮重數值顯著(zhù)性差異點(diǎn)有8處,毛重顯著(zhù)性差異點(diǎn)6處,毛重差值、皮重差值并無(wú)明顯線(xiàn)性關(guān)系,亦無(wú)明顯規律可循,由此基本排除了傳感器故障的可能。
(3)判斷排除外力干擾
在秤臺上無(wú)重物及其他外力的情況下,傳感器*承受秤臺本身的重量,不受其他外力,使用中將此狀態(tài)設為零點(diǎn)。加載重物時(shí),傳感器將重力轉換為電信號,經(jīng)計量?jì)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。檢查秤臺與槽壁之間、秤臺與基礎之間間距正常,未見(jiàn)其他物體造成擠壓卡現象,秤臺自由狀態(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,計量異常情況依然存在,仍然有較多數據異常情況出現。進(jìn)*步分析表1數據發(fā)現,不論對B衡還是C衡,異常數據均體現為負差,且差值均在200kg以?xún)?,由此推斷存?種可能:即加載在秤臺上重物不變的情況下,傳感器受到的力增加,引起輸出信號變大。循著(zhù)這種思路,觀(guān)察汽車(chē)上秤臺稱(chēng)重過(guò)程發(fā)現,該電子汽車(chē)衡秤臺為兩節秤臺,汽車(chē)上秤過(guò)程中,兩節秤臺隨著(zhù)受力變化,有明顯的擠壓拉伸變化。秤臺有兩端翹起,中間下凹到中間翹起兩端下凹的變化。進(jìn)*步查看兩節秤臺連接螺栓發(fā)現該螺栓松動(dòng)嚴重,對該螺栓進(jìn)行緊固處理后比對數據異常消失。
分析發(fā)現,在兩節秤臺螺栓松動(dòng)的情況下,隨著(zhù)汽車(chē)輪子在秤臺上位置的不同,兩節秤臺之間產(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,對傳感器進(jìn)行受力分析(見(jiàn)圖5),圖中G為通過(guò)秤臺加載到某只傳感器上的重力,F或F′為秤臺內力引起加載在該傳感器上的分力,F合或F′合為形成的合力。
可以看出,對*只傳感器來(lái)說(shuō),不論擠壓過(guò)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(chēng)重載荷在該傳感器上的分力。該合力引起的傳感器信號變化,都將引起計量正偏差。對每只傳感器而言,盡管受力變化的方向和大小不同,但均將引起受力的增大,故整體體現為正偏差。進(jìn)*步的力學(xué)分析可知,由于*臺電子汽車(chē)衡安裝后,其結構尺寸已確定,由于不同的汽車(chē)前后輪距和汽車(chē)??康那昂笪恢貌町?,引起的壓力或拉力也各不相同,也就引起計量誤差的顯著(zhù)不同。在載荷較小時(shí),引起的形變不明顯,對計量的*性影響也就不顯著(zhù)。
