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应用于机械轨道衡改造的称重仪表及其原理

对于集团公司的客观影响, 原先的轨道衡均为机械式结构、传力环节多、 过磅效率低、且故障率高、人为误差大、性能很不稳定、称量准确度低。 为了更好维护集团公司利益, 质量计量检验站应用先进的电子传感技术, 对集团公司轨道衡进行改造, 实现了秤量电子化,数据处理微机化。 现以改造所用的一微机称重仪表进行分析。

1.机械轨道衡的改造

1.1静态机电结合轨道衡结构

静态机电结合轨道衡由秤体部分、仪表显示部分、打印部分、传感器部分等组成。 秤体机械部分由护板、 秤量轨、 足够钢度和强度的工字钢梁、杠杆、支点座等组成。

1.2称重仪表原理

该称重仪表属于单片机控制的具有较强数据管理和输出控制功能的智能化称重仪表。

其基本工作原理 载荷作用于传感器、 传感器在供桥电源的激励下, 将载荷成比例地转换成电压信号。 信号首先经有源滤波电路滤掉高频干扰, 再放大。 在单片机软件的控制下,把电压信号转换成了数字信号, 并对其进行相应的判别处理。 根据键盘输入命令所决定的工作方式, 给出相应的计量结果。 单片机自动完成非线性补偿、 并实时显示计量结果, 采用清除键可方便地清除某一车号数据组或清除全部数据组。 该仪表在硬件上采用国际上先进的大规模集成电路, 结构简单、 工作可靠。 单片机有美国Intel公司生产、 功能强、 速度快。 存贮器均采用大容量器件, 配合功能强大的软件。

1.3传感器工作原理

弹性体在外力作用下产生弹性变形, 使粘贴在它表面的电阻应变片变形后, 它的阻值将发生变化 ,再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号输出,从而完成了将外力变换为电信号的过程。

2.安装与调试

2.1安装

进行电子化改造的机械秤应当是一台合格的机械秤。所以,在改造之前,首先应对机械秤作一个全面的检修。并且应当按照检定规程进行全面检定达到合格。改造之后的秤作为一台机械秤仍可以正常工作和使用,因此,任何时候都可以按照机械秤的要求,对其进行维修和检定。维修和检定时,传感器系统只是起一个拉杆的作用,可以不考虑它的存在。

配置拉杆:整个传感器系统的长度调整尽可能和原拉杆等长为止。二者的钩内侧长度之差不应大于 1mm,否则会导致原有的机械秤在某些性能上的变化。

将调整好长度的传感器系统代替原来的拉杆并安装在机械秤上,要注意装好之后的传感器与其导线不要和周围的物体接触,保持在自由悬挂的状态。

仪表与传感器的连接:传感器的连接采用九芯插头座。将传感器四芯屏蔽电缆焊在传感器信号插头上。并将紧固锣钉拧紧,然后将打印机连好,再接上电源既可,电源插座上的地线必须良好接地,接地电阻应该小于10Ω。

2.2调试

改造安装完毕后,必须校准仪表的参数设置和增益系数,才能正常使用。通常这些是由调试人员调试设定的,这些参数一经设定,一般情况是不允许改变的。所以仪表的参数设定和调校是采用密码进入的。进入此程序后,可以改变密码,原来的密码同时自动失效。

3.提高计量准确度、减少秤量误差

改造后的轨道衡同建造新的电子秤相比较便宜。自动打印和数字化显示避免了人为误差。数字化信息可远距离传送,实现信息的集中统计管理。并且在使用中不断改进, 加装了自动控制部分,消除误多装现象、减轻了装车工的劳动强度。实现了自动计量,计量员在过磅时不再需要手工拨砣。 消除了读数不准、操作不当等人为影响因素, 保证了秤量数据的准确和可靠性。

我们还在过磅误差方面进行改进,超过正负 150 单节不结束。 进一步控制了误差, 并且每勾车都有打印记录。 据统计在计量允许误差范围内如每车平均减少20㎏误差 按每天外运800车计算;每年减少5840t损失;按每吨300元计算;每年挽回175.2万元经济损失。 这还不包括装车效率提高减少了铁路延时罚款费用。通过技术改造和改进,为识别弄虚作假,堵塞计量漏洞、提供了有效手段。

4. 结束语

称重仪表应用于机械轨道衡的改造,不仅仅提高计量的准确精度,且提高了过磅的效率,减少秤量的误差,同时增加了经济的效率,减少劳动力度,这便可更好地维护集团公司利益。

(本文来自《称重仪表原理及应用于机械轨道衡改造》--平煤天安运销公司质量计量检验站-王友伟)

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