在使用搖柱式稱重傳感器的地磅的地基土建設計、基礎板澆筑質量要求。敘述地磅主要元件的安裝順序、安裝質量要求及安裝質量對地磅的壽命及稱重性能的影響,對角差的校準提出了獨到的方法。
1.引言
地磅以下簡稱汽車衡的地基設計、基礎施工質量及安裝質量會極大地影響汽車衡的使用壽命、稱重性能。所以從基礎設計開始就應引起相關人員的足夠重視,為后續工作打下良好的基礎,使汽車衡的優良性能得到充分發揮。下面就一些具體注意事項敘述如下:
2.汽車衡的地基基礎
對于無基坑汽車衡,支撐汽車衡的基礎應高于地面50mm以上,以防地面水流和流沙進入汽車衡的地基腐蝕基礎板、地腳螺栓和稱重傳感器連接件,導致這些鋼鐵元件使用壽命縮短和增加汽車衡維修成本和頻次。地基的基礎表面橫向要有一定的坡度(中間高、兩端低,坡度在1%),使雨水順勢流出地基外。對于有基坑汽車衡,應設計合理的支撐車衡地基基礎的防水、防流沙和排水設施。
3.基礎板
基礎板是支撐汽車衡的鋼鐵元件,汽車衡通過基礎板與混凝土的地基相連接,基礎板一般有2 塊,分上基礎板和下基礎板,2塊板相互配合可對稱重傳感器下連接件進行縱向和橫向的位移,從而確保稱重傳感器定位在正確的位置上。上基礎板是安裝和固定稱重傳感器下連接件的元件;下基礎板是安裝和固定上基礎板并支撐汽車衡的元件,下基礎板是預埋件,應采用2次混凝土澆灌來保證各基礎板的水平高差在3mm以內及保證每個基礎板的水平。否則,如果各基礎板的水平高差過大,調試時難以使各稱重傳感器受力均衡;如果基礎板不水平會使稱重傳感器的受力線偏離其軸線和容易使其發生沿軸線的轉動。稱重傳感器受力不均衡,使某些稱重傳感器受力過大或過小,受力過大會縮短稱重傳感器的使用壽命,還會使汽車衡計量性能的線性誤差不好。稱重傳感器的受力線偏離其軸線會使其計量性能的線性誤差變大,還容易造成其疲勞損壞特別是帶有收縮脖頸的搖柱式稱重傳感器;使用中稱重傳感器如果發生沿軸線的轉動,會使汽車衡計量性能的穩定性不好?;A板的安裝位置應根據汽車衡的安裝圖紙的尺寸要求進行初步定位。
1 動態汽車衡的結構 動態汽車衡一般承載器、壓力傳感器、信號處理箱、電 器控制箱、光柵識別系統、數軸觸發器和顯示器等裝置組成。動態汽車衡的承載器應與收費口的路面在一個平面內, 當載重車輛通過承載器時觸發壓力傳感器,壓力傳感器將受 壓量值轉變成電壓信號,電壓信號經過濾波、發大處理后傳 送到處理箱中,信號經處理后轉變成稱重數值傳送到顯示器, 從而讀取重量。數軸觸發器是在車輛通行過程中測得車輛的 總軸數。各種數據通過增加資費系數整合處理后在收費崗亭 內顯示收費總額和其他信息 。
2 動態汽車衡系統的工作原理 載重車輛通過衡器時,光柵檢測到有車輛進入進行稱重, 車輛每個軸依次通過承載器,從而觸發傳感器的彈性裝置在 彈性變化范圍內發生與軸重成正比例變化的相應信號,此信 號先經過濾波器排除其他干擾信號,后經過放大器放大并通 過 A/D 轉換器將模擬信號轉變成數字信號,每個軸的數字信 號發送到處理器進行疊加和處理,從而在顯示儀表中得到整 車的重量。
3 動態汽車衡的分類
3.1 軸重式動態汽車衡 軸重式動態汽車衡式Z常見的動態計重衡器,軸重式動 態汽車衡結構簡單,由基面承載器和支撐承載器的四個應變 式傳感器構成。當動態車輛每個軸逐次的經過承載器上時, 車輛的軸重轉變成對應應變傳感器的壓力,傳感器將壓力轉 變為電信號進行處理得到動態車輛每個車軸的重量。光柵感 應器將判別車輛進入稱重區和脫離稱重區收尾工作,從而計 算出整車的總重量。其稱量的準確性取決于路面的基建情況、 車輛的行駛速度、車輛的行駛方式和信號的處理能力水平。 軸重動態汽車衡優點在于基建的面積小,施工速度快,便于安裝,成本低;缺點在于:由于承載器過短,造成稱重有效 區域面積小導致稱量重復性不良,可靠性較低,車輛行駛的 方式對其稱重有較大的影響 。
3.2 輪重式動態汽車衡 輪重式動態汽車衡也稱為彎板式動態汽車衡,顧名思義, 輪重式動態汽車衡是由彎板框架構成,其本身充當于壓力傳 感器。當車輛輪胎通過時,彎板受到輪胎的壓力而形變導致 相應的電阻發生變化,電阻的變化引起電壓壓差值傳送到處 理器中處理從而計算出輪重的重量。優點在于路面基建量小, 改造施工進度快,成本低。缺點在于稱重的有效區域面積小 導致可靠性低,對外界環境要求較高。
3.3 整車式動態汽車衡 兩個計重秤對路面基建、車輛行駛方式要求比較嚴格, 隨之整車式動態汽車衡進入市場。整車式動態汽車衡延車輛 行駛方向有較長的稱重區域,載重車輛可以整車停放在承載器 上,整車式動態汽車衡具有多個壓力傳感器組成,精度可達 到 0.5 級,甚至可達到 0.2 級。車輛的行駛方式對示值幾乎 沒有影響,防止了載重車輛為了減輕稱量示值而進行的跳秤、 扭秤和沖秤等不良現象。其缺點是路面基建面積大,安裝復雜, 費用較高 。
4 動態汽車衡的新篇章 隨著社會在進步,設備也隨之更新換代。結合整車式和 單體式動態汽車衡的優缺點軸組式動態汽車衡孕育而生,軸 組式動態汽車衡考慮了計重秤的精度、安裝成本、施工進度 及防作弊系統而新開發的動態汽車衡。軸組式動態汽車衡器 由 5.1 米承載器和四個稱重傳感器組成,延車輛行駛的方向 上秤和下秤的區域各分部了一個稱重傳感器,兩對傳感器既 能識別車輛的行駛方向又能在車輛通行時兩次稱到車輛的軸 重。處理器根據兩組的數值進行比對,剔除錯誤的數值,計 算出更接近車輛真實重量的示值,從而保證了精度,也能避 免車輛作弊的行為。
5 結束語 動態汽車衡已成為高速公路上計重收費和車輛超限檢測 過程中重要的技術設備,隨著科學技術的不斷發展,動態汽 車衡稱重系統的不斷研發及升級,對我國車輛計重收費及交 通事業作出一定的貢獻,以適應時代發展與社會經濟的號召。