稱重傳感器在公路汽車稱重計費系統(tǒng)中的應用
計重收費是車輛通過設置在收費站收費車道前端的動態(tài)稱重裝置、車輛分離裝置、車型識別裝置時,數據采集處理裝置將采集到的相關信息傳送至車道收費計算機,對通行車輛按軸重或總重的超限情況確定適當收費標準的通行費征收方式。該系統(tǒng)應用到稱重傳感器,由于稱重傳感器的精準感知使得計重收費變得更加合理。
車輛駛入收費車道,其輪軸依次壓過鋪設在車道路面中的高精度動態(tài)軸重儀、輪軸識別器,控制模塊將信號傳輸至數據采集處理器,經過預設的綜合動態(tài)數據處理程序,稱重數據處理器將計算出每軸軸重、總軸重、總車重、軸型(單軸、聯軸)、輪胎類型(單雙胎)等信息。安裝在路側的紅外線車輛分離變頻傳感器可準確判別車輛是否完全通過。當車輛完全離開紅外線光幕后,稱重數據處理器將稱重結果、車型判別結果等信息傳輸到車道收費計算機。車道收費計算機依據計重收費費率對車輛實行計重收費,并將車輛的載重信息和應交納的金額顯示在計重顯示屏上,就這個簡單的系統(tǒng)上應用到了多個傳感器去進行分析,傳感器以后將在現實生活中無處不在。
由于基于稱重傳感器制作的電子衡器已廣泛地應用到各行各業(yè),實現了對物料的快速、準確的稱量,特別是隨著微處理機的出現,工業(yè)生產過程自動化程度化的不斷提高,稱重傳感器已成為過程控制中的一種必需的裝置,從以前不能稱重的大型罐、料斗等重量計測以及吊車秤、汽車秤等計測控制,到混合分配多種原料的配料系統(tǒng)、生產工藝中的自動檢測和粉粒體進料量控制等,都應用了稱重傳感器。計重收費裝置中稱重傳感器的應用將會是越來越受歡迎以及推廣。
智能電子平臺秤采用全新設計的鋼結構秤臺,高精度的剪切梁式稱重傳感器和智能化的稱重顯示儀表,組成稱重系統(tǒng)。準確度高,工作穩(wěn)定可靠。適用于倉庫、車間、工地和商店等場所少量貨物的稱重,配以引坡可適用小型車輛上秤稱量。防磁、抗干擾、防雷擊等功能,使用方便,用途廣泛。全部產品都可選配打印機、大屏幕變頻傳感器。計重收費不僅使收費的標準更趨合理,而且有效地遏制了超限運輸車輛對公路掠奪性使用,減少超限運輸給人民生命財產安全帶來的威脅,促進了我國交通運輸安全、規(guī)范、健康地發(fā)展。
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稱重傳感器是用來將重量信號或壓力信號轉換成電量信號的轉換裝置。
稱重傳感器采用金屬電阻應變計組成測量橋路,利用金屬電阻絲在張力作用下伸長變細,電阻增加的原理,即金屬電阻隨所受應變而變化的效應而制成的(應變,就是尺寸的變化)。
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金屬電阻具有阻礙電流流動的性質,即具有電阻(Ω),其阻值依金屬的種類而異。同一種金屬絲,一般來講,越是細長,其電阻值就越大。當金屬電阻絲受外力作用而伸縮時,其電阻值就會在某一范圍內增減。因此,將金屬絲(或膜)緊貼在被測物體上,而且這種絲或膜又很細或很薄,粘貼又十分完善,那么,當被測物體受外力而伸縮時,金屬電阻絲(膜)也會按比例伸縮,其阻值也會相應變化。稱重傳感器就是將金屬電阻應變計粘貼在金屬稱重梁上進行測量重量信號的!
如何安裝稱重傳感器
稱重傳感器在很大程度上決定著電子汽車衡的準確性和穩(wěn)定性,稱重傳感器的制造工藝精密而復雜,如果安裝和使用不當,就達不到應有的技術指標,甚至造成損壞。
要輕拿輕放稱重傳感器,尤其是用鋁合金材料制造彈性體的小秤量的稱重傳感器,任何沖擊和跌落,對稱重傳感器本身的性能都會造成極大損害;對于大秤量的稱重傳感器,由于本身具有較大的自重,故要求在搬運和安裝時,應盡可能使用適當的起吊設備(如手拉葫蘆、電動葫蘆等)。
稱重傳感器的水平調整:單個稱重傳感器安裝底座的安裝平面必須用水平儀調整水平;多個稱重傳感器安裝底座安裝平面要盡量調整到同一個水平面上(相對誤差在3mm以內),其目的是使各稱重傳感器承受的負載基本一致。每種稱重傳感器的受力方向都是確定的,使用稱重傳感器時,一定要在受力方向上加載,應避免側向力等在非受力方向上加載。盡量采用具有自動定位(或自動復位)功能的稱重傳感器,如含有球形軸承、關節(jié)軸承、定位緊固器等,這樣的稱重傳感器可以防止某些橫向力作用在稱重傳感器上。 稱重傳感器周圍應設置一些擋板,或者把傳感器罩起來,防止因進入雜物、灰塵等使可動部分因運動不靈活而影響稱量準確度。判斷可動部分是否運動靈活,可以用以下方法:在秤臺上增加或減少千分之一的額定負荷,如果顯示儀表有反映,說明可動部分運轉正常,否則表明不靈活。稱重傳感器雖有一定的過載能力,但是在汽車衡的安裝過程中,應防止傳感器超載,即使是短時間的超載也會造成稱重傳感器損壞。所以在安裝過程中,可以先用一個與稱重傳感器等高度的墊塊代替稱重傳感器,當承載器放置平穩(wěn)后,再安裝稱重傳感器。
稱重傳感器在使用中,應注意以下問題:應采用絞合銅線形成電氣旁路,以保護稱重傳感器免受電焊電流或雷電的危害;應避免接受強烈的熱輻射,尤其是單側的強烈熱輻射。
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