Шмигельский Илья Юрьевич – канд. техн. наук, руководитель научно-исследовательский лаборатории государственных эталонов в области измерений массы и силы
190005, г. Санкт-Петербург, пр. Московский, 19
Ilya Yu. Shmigelskiy – Cand. Sci. (Eng.), Head of the Mass and Force Laboratory
19 Moskovsky ave., St. Petersburg, 190005
Иванов Максим Сергеевич – инженер научно-исследовательской лаборатории госэталонов в области измерений массы и силы
190005, г. Санкт-Петербург, пр. Московский, 19
Maksim S. Ivanov – Engineer of the Mass and Force Laboratory
19 Moskovskiy ave., St. Petersburg, 190005
Медведевских Сергей Викторович – канд. техн. наук, руководитель отделения механических измерений
190005, г. Санкт-Петербург, пр. Московский, 19
Sergey V. Medvedevskikh – Cand. Sci. (Eng.), head of mechanical measurements department
19 Moskovsky ave., St. Petersburg, 190005
Автоматические пункты весового и габаритного контроля (АПВГК) – важнейший инструмент организации грузоперевозок, эффективный фактор обеспечения безопасности дорожного движения и сохранности дорожной инфраструктуры. Такие пункты представляют собой комплекс средств измерений массы, осевых нагрузок, габаритов транспортных средств и подлежат метрологическому обеспечению, как все средства измерений в сфере государственного регулирования.
Однако в системе метрологического обеспечения АПВГК сталкивается с рядом сложностей, влияющих на точность измерений и правоприменительную практику. В частности, наблюдаются значительные расхождения определения ключевых метрологических характеристик: части диапазона измерения осевой нагрузки, диапазона рабочей скорости, относительной погрешности.
Цели исследования – систематизировать проблемы метрологического обеспечения автоматических пунктов весового и габаритного контроля АПВГК, предложить пути их решения в целях повышения точности измерений.
Отправной точкой исследования стал обзор метрологических и технических характеристик наиболее распространенных АПВГК утвержденного типа по данным Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений. Схематизированы возможности метрологического обеспечения АПВГК в части измерений осевых нагрузок при различных скоростях проезда с указанием диапазонов измерений осевой нагрузки и скорости, метрологически обеспеченных полностью, частично и не обеспеченных метрологически. Проведено метрологическое исследование грузоприемных модулей АПВГК при динамическом нагружении с использованием рабочего эталона динамической силы.
В результате предложены новые методы поверки, в частности – модульные исследования. Обоснована необходимость разработки эталонов динамической силы для более точного воспроизведения реальных условий нагрузки и устранения рисков, связанных с испытаниями на дорогах.
Авторы уверены, что значимость поднятой в статье темы не ограничивается метрологическим сообществом. Обеспечение точности проводимых автоматическими пунктами весового и габаритного контроля (АПВГК) измерений благотворно скажется на развитии всей транспортной инфраструктуры в стране, окажет содействие повышению безопасности эксплуатации транспортных средств.
Automated weight and dimension control systems (WIM systems) are a crucial tool for transportation organization, an effective factor in ensuring road safety and preserving road infrastructure. Such systems represent a complex of measuring instruments for weight, axle loads, and dimensions of vehicles and are subject to metrological assurance, like all measuring instruments under state regulation.
However, the metrological assurance system for automated WIM systems faces a number of challenges that affect measurement accuracy and law enforcement practice. In particular, significant discrepancies are observed in the determination of key metrological characteristics: parts of the axle load measurement range, the operating speed range, and the relative error.
The objectives of this study are to systematize the problems of metrological assurance of automated weight and dimension control systems (WIM systems) and to propose ways to solve them in order to improve measurement accuracy.
The starting point of the study was a review of the metrological and technical characteristics of the most common approved types of automated WIM systems, based on data from the Federal Information Fund for Ensuring the Uniformity of Measurements. The capabilities of metrological assurance for WIM systems were schematized regarding axle load measurements at various speeds, indicating axle load and speed measurement ranges that are fully metrologically assured, partially assured, and lacking metrological assurance.
A metrological study of the load-receiving modules of an automated WIM system was conducted under dynamic loading using a working standard of dynamic force.
As a result, new calibration methods have been proposed, in particular, modular testing. The necessity of developing dynamic force standards for more accurate replication of real-world loading conditions and for eliminating the risks associated with on-road tests has been substantiated.
The authors are confident that the significance of the topic raised in this article is not limited to the metrological community. Ensuring the accuracy of measurements performed by automated weight and dimension control systems (WIM systems) will have a beneficial impact on the development of the entire transport infrastructure in the country and will contribute to enhancing the safety of vehicle operation.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.