河北省计量科学研究院　严晓斌  李海  毕立新

　　本文介绍一种方法，能准确确定常数K值，便于将计价器的误差一次调整到接近于零。    

　　一、确定计价器常数K值的方法 常用的滚轮式计价器检定标准装置主滚轮的周长为1m，主滚轮每转一转，其轴端的传感器产生一定个数的脉冲(本文以6个为例)。主滚轮传感器每转产生的脉冲个数(脉冲当量)一般在标准装置的技术参数中可以查到，若技术资料中没有给出主滚轮每转的脉冲个数，可采用如下方法测定: 按图1连接仪器，开机后启动标准装置马达，行驶至5km左右时停止，通用计数器测得的脉冲数与转数计测得的滚轮转数之比值取整，就是标准装置主滚轮每转产生的脉冲个数。 图1 仪器连接示意图 需要说明的是，每套标准装置其主滚轮每转的脉冲当量是固定不变的，一经测定，则不需再进行经常性测量。 在检定过程中，被检车辆开到检定装置上后，将标准装置传感器和车辆传感器的脉冲输出端连接到计价器K值测量仪的输入端，将K值测量仪的拨码盘设置为6000。启动标准装置马达，两传感器同时开始输出脉冲。当K值测量仪接收到标准装置传感器产生的6000个脉冲，即相当于标准1000m行程时，同步自动采样被检车辆传感器产生的脉冲数，按照计价器常数K的定义，数值即为被检车辆计价器的理论K值。    

　　二、K值测量仪的工作原理 在上述测量方法中，需要一台具有自动采集和处理脉冲信号功能的计价器K值测量仪，我们设计制作了这样的仪器，能够满足测量方法的需要，工作原理如下:

　　1.每组各4个CD4510组成标准和被测两组计数器，标准组计数器4个CD4510的U/D功能端接低电平，该组计数器执行减计数；被测组计数器4个CD4510的U/D端接高电平，该组计数器执行加计数。

　　2.标准装置传感器和被测车辆传感器输出的两组脉冲信号经光电耦合器及单稳DM74LS123稳态后，通过触发器4093分别给两组计数器提供计数脉冲。标准组计数器处于正常计数状态时，该组CD4510的CI端均为低电平。当标准组4个CD4510内容全部为0000时，或非门CD4002输出高电平，触发器4093将同时断开两路脉冲信号。

　　3.设置拨码盘后，按下K₁键，给标准组计数器置数；按下K₂键，将被测组计数器清零，K值测量仪处于测量状态。再次测量时，被测组计数器将累加计数，按下复位键K₂，该组计数器清零。

　　4.计价器使用误差检定标准装置的稳定转速一般分为40km/h和60km/h两种。以转速为60km/h、主滚轮每转产生6个脉冲计算，标准装置传感器输出的脉冲频率为100Hz。改变单稳DM74LS123第14、15两端间电容器的值，可以调整K值测量仪的计数频率。计价器K值测量仪电路中C₁、C₂两个电容器的值均为1μF，电路计数频率为1kHz，在保证计数准确度的前提下，可以有效滤掉脉冲中的干扰信号。    

　　三、测量行程的选择及常数K值的换算 1.测量行程的选择 确定计价器的K值时，单次测量选择的行程越长，测量准确度越高，但所需时间也长。日常检定工作中，在保证应有测量准确度的前提下，可以缩短测量行程。经过计算，可按表1进行选择。
    

　　2.常数K值的换算
　　考虑到轮胎修正值的影响，常数K值的换算公式推导如下:
　　为不失一般性，按计价器检定规程第27.2款公式(5)，
　　当Dwn=0时，有:
　　Jdn=(D+N×dx)×(1+C)    ①
　　当式①中C=0时，有:
　　Jdn′=D+N×dx    ②
    ①、②式联立，得:
    Jdn/Jdn′=1+C    ③
    由式③知，计价器常数K的设置值可按下式计算:
    K=K′×(1+C)    ④
    式中:K——计价器的设置值；K′——仪器的测量值；C——轮胎修正值。
    例如，确定一辆桑塔纳出租车计价器的K值时，测量行程可选择为500m，假定测得值为490，则490×2=980，即为该计价器常数K的仪器测量值。如该类型车辆轮胎修正值的实用经验值为-1.8%，按照公式④可得，K=980×(1-1.8%)=962，则将计价器的常数K设置为962。

　　四、测量误差

　　该测量方法的误差来源有两部分:
　　K值测量仪计数极限误差
　　e₁=±1imp
　　车辆传感器脉冲输出极限误差
　　e₂=±1imp
　　计价器常数K值的范围为500～1500。按照测量行程选择表，当K值为500～900时，测量行程选择1000m，以常数K=500计算，测量极限误差为:
    U=/500=0.28%
    当K值为901～1500时，测量行程选择500m，以常数K=901计算，测量极限误差为:
    
    按照检定规程中对计价器使用误差的要求，由该测量方法确定出的计价器常数K值是准确的，能够满足检定规程第29条中对计价器误差进行调整的要求。    

　　五、结论

　　采用该测量方法，快速确定出被检车辆计价器的常数K值并对计价器进行重新设置后，经过在使用误差检定标准装置和标定距离的标准平坦路面上分别进行测试，符合JJG517-1998《出租汽车计价器检定规程》的要求，能有效地将计价器的使用误差一次调整到接近于零。