论风力对户外或半户外固定式电子汽车衡的影响

张德康 陈恩

摘要： 本文以固定式电子汽车衡为代表，主要介绍环境风对户外或半户外使用的固定式电子衡器示值误差的影响。

关键词： 风;户外;固定式电子衡器

【中图分类号】TH715.1+2【文献标识码】B【文章编号】1674-3733（2020）15-0202-01

1概述

在实际检定工作中，由于地形和气候环境影响，自然风往往会对户外或半户外固定式电子衡器特别是固定式电子汽车衡的检定、使用造成较大影响，即受使用环境的影响固定式电子衡器在实际使用过程中的示值误差往往会超过固定式电子衡器规定的标称最大允许误差，这一问题对用户的日常使用和计量检定机构的检定工作均造成了困扰。

2当前对于户外或半户外固定式电子衡器使用环境条件的规定和要求

目前我国现行的国家标准GB/ 7723-2008《固定式电子衡器》在其他影响和制约中规定：诸如振动、降雨和气流及机械的约束和限值等，被认为是衡器预期工作环境的正常特征，衡器应在这些影响和制约下符合计量要求。不管这些影响如何，应通过设计使衡器正常工作，或采取保护使衡器免受其影响[1]。JJG539-2016《数字指示秤》在限制使用场合的特殊说明中规定：若n>3000时，应注明“不允许室外使用”[2]。

国际法制计量组织（OIML） R76 国际建议在1992 年版的其它影响量和制约因素的技术要求条款中很明确地规定：“对于室外安装又无适当抵抗气候条件的保护措施的衡器，若其检定分度数n相对过大，则通常满足不了计量要求和技术要求。（一般而言，n 值不能够超过3000。此外，对汽车衡或轨道衡，其检定分度值应不小于10kg）。这些限制也应适用于组合式衡器或多范围衡器的各个称量范围，或适用于多分度衡器的各局部称量范围。n=3000仅在极为特殊的测量中能够超过。”[3]

因此户外或半户外使用的衡器，如无适当抵抗气候条件的保护措施时：对于单秤台、单范围、单分度衡器：最大检定分度数n值不能够超过3000。对于组合式衡器、多范围衡器的各个称量范围，或多分度衡器的各局部称量范围：ni值也不能够超过3000。

例如：用于露天或半露天贸易市场的汽车衡，无适当抵抗气候条件的保护措施也就是无防御刮风、下雨，无防日晒或环境高低温（超出产品允许温度范围）等保护措施时，n或ni值≤3000。如单分度（Max=60000kg），则e≥20kg，如多分度、多范围（Max1=60000kg，Max2=15000kg），则e1≥20Kg，e2≥50g。

上述要求均是对户外或半户外固定式电子衡器最大检定分度数做出了限值，未对固定式电子衡器使用和检定时的风力环境做出比较明确的规定，在下文中我们将详细论述风力环境条件对户外或半户外固定式电子衡器使用和检定造成的影响，希望引起政府监管部门、计量检定部门、制造厂商以及用户的重视。

3风力因素对户外或半户外固定式电子衡器影响的分析与计算

风是空气在水平方向的运动。风是一个表示气流运动的物理量。它不仅有数值的大小（风速），还具有方向（风向）。因此风是向量。风向是指风的来向。地面风向用 16 方位表示，风速用压力表示时称为风压。如果以风速表示风压，则关系式为：

P=0.125v2（1）[4]

P：垂直于风的来向1m2面积上所受风的压强，kg/m2，;

v：风速，m/s，;

当风向与地面呈一定角度时一定面积的平面上所受风力F为：

F=0.125v2Ssinθ（2）

F：一定面积的平面上所受风力，kg;

S：受力平面的面积，m2;

θ：风向与地面所呈角度，°。

由于相应遮蔽设施安装不到位和气候环境影响，自然风往往会对户外或半户外固定式电子衡器特别是固定式电子汽车衡的使用造成较大影响。以一台规格为3.8米×16米的固定式电子衡（铭牌信息为：型号SCS-120t，最大秤量为120t，检定分度值为20kg，）为例，2级风（1.6m/s～3.3m/s）受地形影响风向与地面呈30°角吹向固定式电子汽车衡，对称量结果产生的影响为：（9.7～41.4）kg，风力为3级（3.4m/s～5.4m/s）时为（43.9～110.8）kg，由风力带来的示值误差已超过规定的允许的示值误差，而在春冬季风季节，风力通常为3至5级，6級以上的强风也经常出现。由此可见风力对户外或半户外固定式电子衡器的使用会造成十分巨大的影响。

而当前，我国有很多衡器生产企业，为迎合客户需求，忽视使用现场环境条件的影响，也未按照国标和规程要求封闭固定式电子衡器的使用环境，片面地认为只要设计要求达到了相应精度，安装调试标定准确后，即可按设计的精度使用。而衡器的准确度等级评定是以使用中的称量结果来评定的，理想环境的测量结果作为固定式电子衡器的依据是违背了衡器评定以实际使用中的数据为准的原则的。

因此政府监管部门、计量检定部门、制造厂商以及用户要遵循相关的计量法规，在使用户外或半户外固定式电子衡器时注意对环境条件的监控，有条件的应封闭固定式电子衡器的使用环境，排除使用环境特别是风力对使用环境的影响，计量检定部门在风力超过3级时应避免对户外或半户外进行标定。政府相关部门也应尽快出台规定明确固定式电子衡器对使用环境条件的要求，以维护衡器市场的秩序，保障户外或半户外使用的固定式电子衡器量值传递的准确可靠。

参考文献

[1]GB/ 7723-2008 固定式电子衡器.

[2]JJG 539-2016数字指示秤.

[3]国际法制计量组织OIML TC9/CS1 International Recommendation《OIML R76：Non-automatic weighing instrumengts》（2ndCommmittee Draft）S2005年.

[4]周淑贞.气象学与气候学：高等教育出版社，1997.