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针对高速公路动态称重系统中测量精度和车辆通行速度之间的矛盾,分析了汽车动态称重系统中影响测量精度的各种因素,进行了动态称重系统的硬件部分分析设计然后对動态称重系统的数据做进一步的处理,并采用奇异谱分析(Singular Spectrum Analysis,简记为SSA)算法进行最后的计算,提高最终结果的精度。研究结果有助于保证动态称重系統的长时间正常高效运行,使公路运输的管理有序和交通流畅

基于压电石英称重传感器价格的动态称重系统设计研究

张铁异1,2，王明霞1周曉蓉1,2，宋孟天1

(1.广西大学机械工程学院, 广西 南宁 530004；2.广西制造系统与先进制造技术重点实验室, 广西 南宁 530004)

摘 要:针对高速公路动态称重系统中测量精度和车辆通行速度之间的矛盾分析了汽车动态称重系统中影响测量精度的各种因素，进行了动态称重系统的硬件部分分析设计然后對动态称重系统的数据做进一步的处理，并采用奇异谱分析(Singular Spectrum Analysis,简记为SSA)算法进行最后的计算提高最终结果的精度。研究结果有助于保证动态稱重系统的长时间正常高效运行使公路运输的管理有序和交通流畅。

关键词：压电石英；传感器；动态称重；SSA算法

当车轮与路面接触时由于轮胎的弹性碾平

1引言 作用，使得路面不平整度的高频成份对汽车

车辆在运动过程中伴随着随机载荷和的振动影响甚微因而低频信號在汽车的振冲击载荷，导致了汽车运动的复杂性诸多动中起着主导作用。 外界因素的影响也增加了汽车运动的复杂汽车的行驶速度:隨着速度增加，随机程度同时也给动态称重带来了诸多问题。载荷增多且由于地面与车辆的祸合振动增

影响汽车动态称重精度的主要動态因素大，故速度是一个影响动态精度的因素加为: 速度:当车辆加速或者减速时，弹性元件就

汽车的振动:引起汽车振动的原因是多会储存或释放一定能量使车辆自身产生震

种多样的，最重要的是汽车自身造成的如:动或震荡，将伴随两类干扰运动 发动机偏心转动引起嘚周期性振动，由轮胎因此需要选择恰当的称重传感器设计花纹引起的周期性振动，由油料燃烧不均匀能够减少或消除干扰的称重平台結构同时引起的随机振动以及驾驶员操纵不稳定引选择恰当的放大器将采样信号放大处理，并起的不均匀振动 采取SSA算法进行出具计算，最终将误差 路面的不平整度或称重平台造成的不控制在规定以内 平度:汽车振动还有强迫振动形式，比如因路面不平整度导致的振动哋面表面的崎岖不平在公路和机场工程中被称为不平整度。

基金项目：广西青年基金项目（2010GXNSFB013005）；广西教育厅项目（）；

广西重点实验室项目（12-071-11S05）；广西大学博士启动基金（C010015）

作者简介：周晓蓉（1977-），女副教授，博士主要研究方向：机械工程与结构动力学