本文主要以整车式公路称重设备实际上是把固定式地磅根据高速公路的要求，增加了一些满足高速公路计量需求的功能，而推广应用到高速公路计重收费、超限检测等领域中
一、概述
近年来，整车式公路称重设备因称量精度高、防作弊能力强、收费争议少的特点，已经得到了广泛认同，因此，整车式公路称重设备已成为公路计重收费的主流设备。但在整车式公路称重设备的使用、安装中，存在着一些不规范、不符合国家标准的现象，也有对国家标准理解不透彻的问题。有些问题给整车式公路称重设备的正常使用带来了一些负面影响，阻碍了整车式称重技术的发展。本文想就整车式公路称重设备在使用、安装中的一些不切合实际的误区，发表一些笔者的看法，希望能够起到一个抛砖引玉的作用，能够对更好的推广、使用整车式公路称重设备起到一点推动作用。
二、整车式公路称重设备国家标准
整车式公路称重设备实际上是把固定式地磅根据高速公路的要求，增加了一些满足高速公路计量需求的功能而推广应用到高速公路计重收费、超限检测等领域中。因此，其生产许可证的考核、验收，生产、制造以及计量检定都是依据固定式地磅的主标准进行的。目前，现行的主标准有 GB/T 7723-2008 《固定式电子衡器》、GB/T 20296-2007 《动态公路车辆自动衡器》。
GB/T 7723-2008 《固定式电子衡器》 是依据国际法制计量组织国际建议 OIMLR76 《非自动衡器》（2006E） 对 GB/T 7723-2002 《固定式电子秤》 进行修订的，其采用国际建议 OIMLR76，旨在提高我国固定式电子衡器产品的质量和技术水平，使之与国际同类产品接轨。
GB/T 21296-2007 《动态公路自动衡器》 采用了国际法制计量组织的国际建议 OIMLR134-1: 2005 《动态公路车辆自动衡器》，技术内容与 OIMLR134-1:2005 的内容保持一致，标准的计量性能要求等同采用了国际建议的内容。
三、关于整车式公路称重设备的额定称量范围与精度
目前许多业主招标时要求：额定称量：≥120t （或 150t 有些甚至更大）准确度等级：静态Ⅲ级，动态：1 级 称量误差≤±1% （有些甚至±0.5%）这样的参数不熟悉国家标准的话，很难看出问题，但看了国家标准后，就会觉得与标准相差甚远。GB/T21296-2007 《动态公路自动衡器》 标准第 5.1.5 条规定：准确度等级与分度值、最大分度数、最小分度数 （摘自 GB/T21296-2007）

准确度等级为 1 级的秤，分度值 5≤d≤20，最小分度数为 500，最大分度数为 5000，因此 1 级秤的最大称量范围不能超过 100 t。所以 100 吨以上的 1 级秤是不存在的，各级计量技术机构均无法鉴定。而 2 级秤的分度值 50≤d≤200，最大分度数为 1000，最大称量范围可到 200 t，但精度又太低，不能满足计重收费的要求，200kg 的分度值用户又无法接受。
因此，笔者认为：业主在选定称量范围时，一定要熟悉国家标准。若选用动态 1 级秤，其最大称量不得超过 100 t，否则就应选择静态秤或动态 2 级秤。再说，经过多年的超限治理，公路车辆超载现象已经得到了有效遏制，100 t 称量范围可以满足使用。为防止个别超重车辆，每个收费站可以安装 1 台大称量范围静态秤，这样就万无一失了。
四、允许通过车辆的最大轴载
有些业主招标时提出：允许通过车辆的最大轴（或轴组） 载荷 70 t 或者 75 t，生产厂家为了拿到合同，也纷纷响应。
对于允许通过车辆的最大轴 （或轴组） 载荷，标准中没有明确规定。但在 GB/T 7723-2008 《固定式电子衡器》 标准 6.1.1 条，对承载器相对变形有如下规定：

从标准规定可以看出，对于 100 t 的秤，在其中间 2.5m 范围内加载 40 t，秤体相对变形量不得大于跨度的 1/800 （此规定与桥式起重机大梁刚性规定一致）。笔者认为，标准制定时，充分考虑了车辆的轴 （或轴组） 载荷，制定出了一个切合实际的检测方法，标准规定高于实际使用要求。从各级计量技术机构多年的检测结果看，按照这个要求生产的秤体完全满足使用实际要求。任何一个生产厂家要取得生产许可证，都要接受国家权威检测机构的该项检测。所以，对秤体允许通过车辆的轴载要求应参考标准的该项规定。这样的要求有标准依据，有追溯源头。而仅凭自己的想象以及厂家的承诺，是不严肃的。没有权威机构的测试，也找不到有关的测试方法，要求与承诺均只能是空话。

五、地磅使用
1.建议采取一车一秤的称量方式
现在整车式公路称重设备的生产许可证审批、生产制造，计量检定所遵循的国家标准是 GB/T 7723-2008 《固定式电子衡器》、GB/Ｔ 21296-2007 《动态公路自动衡器》，国际上也没有更先进的标准。而这两个标准均是建立在“一车一秤”的称量模式上而制定的，也就是说称量时，秤台上只能有一辆车，标准不支持“连续跟车”的称量模式。
国内各省用户对整车式公路称重设备的使用要求也不尽相同，陕西、河北等省份执行国家标准，采取一车一秤的称量模式，也有一些省份没有执行国家标准，采取连续跟车的称重模式。
国家标准之所以不支持连续跟车的称重模式，原因在于连续跟车称重是一门尚待研究的前沿技术，尚有许多问题未得到解决。连续跟车情况下，秤台上的重量不是一辆车的重量，而是一辆车的重量加另外一辆 （或几辆车） 的部分重量，此时仪表上显示的重量值，并不是计重收费所需要的重量值。仪表需要根据轮轴检测器、车辆分离器等设备检测到的信息，进行重量识别、计算、筛选，从而确定收费车辆的重量。近年来，虽然随着计算机技术的发展，各种难题被不断突破，连续跟车称重技术有了很大提高。但连续跟车情况复杂，在一些极端特殊情况下，仍然会出现计算错误。这也正是国家标准不支持连续跟车称重的根源。
国内目前技术比较先进的生产厂家的设备，在使用过程中，绝大多数情况下可以准确计量，但在某些极端特殊情况下，会出现错误，这种错误带有共性、普遍性，各厂家制造的设备都会出现。待到这些问题都得到解决之时，国家也许会出台相应的标准加以规范。
生产厂家按照国家标准生产制造产品，符合有关法律法规，各级法定计量技术机构按照国家标准进行计量检定，没有过错。然而用户却反映设备运行中有时会出现错误，造成这种现状的主要原因是没有按照标准规定使用设备。因此我们建议各用户在使用过程中严格遵守国家标准。
2.一车一秤称量时的通行效率
2015 年 11 月在杭州召开的 2015 全国计重收费与设备管理研讨会上，陕西省高速公路收费管理中心副主任王军做了 《陕西省高速公路计重收费中的应用与实践》 的论文交流，文中讲，陕西省高速公路收费管理中心用 200 辆货车做连续跟车称重与一车一秤称重通行效率比对测试，测试结果，一车一秤称量时车辆通关用时，平均每辆车仅多用 1 秒时间，因此陕西省始终执行一车一秤的称量模式。
图 1 是在一车一秤的称量模式下，称重过程中，收费亭、称重车辆与等待车辆的相对位置示意图，一车一秤称量与连续跟车称量的通行效率区别，主要取决于图 1 中两车的间隔距离。若合理布置秤体位置，可以使该距离缩小，甚至接近连续跟车称量时前后两车之间的距离，有效提高通行效率。

六、地磅安装
1.秤体在车道的布局方式
秤体在车道的布局方式有前置布局 （如图 2所示） 与跨亭布局 （如图 3 所示） 两种方式。
前置式布局的优缺点：

优点：通常收费站在车道收费亭附近会有通信电缆、电源线等，可能还会有地下安全通道，前置式布局可以有效进行避让，从而减少施工难度；

缺点：前置布局时，若采用一车一秤称量模式时，会大大影响通行效率。因此这种布局只适合连续跟车称重模式。

跨亭布局的优缺点：

优点：既适合一车一秤的称量模式，又适合连续跟车的称量模式，可以在两种称量模式中随意转换；
缺点：当收费亭下方有安全通道、通信电缆时，增加施工难度。

对于整车式公路称重设备，笔者认为采取跨费亭安装方式较好。原因有三：一是车辆交费时，仍然停在秤上，能获得很高的称量精度；二是这种安装方式可以实现动、静结合的称量方式，当动态称重出现误差时，可以静态称重进行复秤；三是在一车一秤称量时能有效提高通行效率；当前一辆车停在秤台上称重时，等候称重的车辆离收费亭距离较近，从而缩短两车缴费之间的时间间隔。

2.关于坡道安装问题目前，许多公司在秤体安装时，采用顺坡安装的方式，这种安装方式可以在收费站存在坡度时，减少施工量、最大限度保护收费站环境。然而顺坡安装时称量精度是否能保证呢？这是大家很关心的问题。
采取秤体水平安装，两端调整坡度时的情况如图 4 所示。

从图 4 中我们不难看出，图中的车辆上秤时，由于前后轮不在同一平面内，所以车辆的重心至车轮的水平距离会发生偏移，车辆轴重会发生变化。另外，车轮经过调坡段的拐点时车辆会产生颠簸，也会影响称重。

若采取顺坡安装时，则如图 5 所示。尽管秤体和路面均存在坡度，但它们都处于同一平面内，因此车辆上秤、下秤时车辆重心至前后车轮的水平距离不会发生变化，车辆也不会产生颠簸，所以更容易称准。笔者通过几年的公路衡器检定工作，也见证了这一事实。
顺坡安装 （特别是坡度较大时） 的最大缺点是，对秤体的限位装置要求较高。当限位装置设计有缺陷时，运行中限位装置容易失效，造成秤体发生位移、秤体与传感器相对位置发生变化、秤体与基础发生干涉等等，从而造成称量误差。一旦出现这种问题整改起来很困难，往往要对基础进行返工。
如何设计制造出可靠、有效的限位装置，成为能否实现顺坡安装的关键。设计一套切实可行的限位装置，对有经验的机械工程师来说不是太难的问题。一些在公路计重方面经常参与施工的衡器公司就较好的解决了这一问题。
检定规程在安装部分首先强调“不限制新技术的发展”。细读检定规程，可以品味出检定规程还是在强调车辆上秤时的平稳性，因此要求两端引道不少于 3m，甚至到 8m，并把引道也规定为称量区。若采取顺坡安装，则称量区就大大加长，可有效提高车辆上秤时的平稳性，更有利于提高量精度。
以上是小编在多年的公路地磅检定中，对整车式公路称重设备的检测、分析、研究的一点体会，愿与大家进行交流，不妥之处欢迎批评指正。