動態(tài)地磅具有體積小安裝簡便、適用所有車型、可實現(xiàn)不停車 稱重的特點(diǎn),較適合限載稱重作業(yè),但不能完全滿足使用要求文中根據(jù)實際試 用情況指出不足之處,并對各種改進(jìn)措施作了介紹。
超載運(yùn)輸在我國普遍存在,山西作為全 國重要能源基地,有大量煤炭要靠公路運(yùn)輸 在煤炭運(yùn)輸中,經(jīng)常出現(xiàn)車輛超載超載車輛 嚴(yán)重影響著公路管理和使用壽命,特別是高 速公路。由于超負(fù)荷運(yùn)行,直接影響著行車安 全,并影響到路面的使用壽命,對造價很高的 高速公路路面,造成早期損壞,給國家?guī)砭?大的經(jīng)濟(jì)損失為此,太舊高速公路管理局在 收費(fèi)站安裝了動態(tài)地磅加以限載 限載不僅要制定標(biāo)準(zhǔn),而且要有切實可 行的辦法和必要的檢測手段。一開始由于沒 有計量衡器,經(jīng)常出現(xiàn)司乘人員無理取鬧現(xiàn) 象,影響正常工作,為此特設(shè)專項解決稱重問 題在這方面國內(nèi)還是一項空白,我們通過調(diào)研確定了不同稱重方案,經(jīng)分析比較,最后決 定采用圖1所示的稱重方案用動態(tài)地磅作為稱重衡器,安裝在收費(fèi)站收費(fèi)通道 的入口處。
1.普通動態(tài)地磅的性能及用于限載 存在的問題
1. 1性能及特點(diǎn)
(1)體積小稱體體積一般為1m×3m×0.28m,施工時開挖面積小,便于安裝,不需 要新建場地,節(jié)約建場投資。
(2)稱重精度達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn),靜態(tài)0. 1% FS,動態(tài)% FS
(3)適應(yīng)范圍廣。采用軸重法稱重,可滿 足所有車型要求
(4)可外接打印機(jī)及戶外顯示屏,增大稱 重的透明度
1. 2問題及不足之處
按照圖1所示的方案,首先在太舊高速 公路武宿收費(fèi)站試裝了一臺動態(tài)地磅,經(jīng)試運(yùn)行證明這種方案完全可行,但動態(tài)地磅在安裝、試用過程中還顯示出一 些不足之處:
(1)臺面與路面不能平行安裝,影響稱重 精度稱體在安裝時要求臺面保持水平,而路 面一般都有2%的橫坡,如圖2所示滿足稱 體安裝要求后,路面和臺面會產(chǎn)生不等的高 差,當(dāng)車輛通過臺面時,由于顛簸對臺面形成 沖擊載荷,必然影響稱重精度,車速越高影響 越明顯。在安裝時為減少不平行帶來的影響, 采用將高差平均分配到兩邊的方法,即一邊 低于路面,一邊高于路面,中線與路面平行的 方法無論怎樣對實際使用還是有一定影響。
(2)儀表功能不適應(yīng)動態(tài)稱重時,稱重 結(jié)果要等車輛通過后,間隔一定的時間自動 顯示這個間隔時間雖然可以調(diào)整,但對于自 由通過的車輛(無專人指揮)無法保證正常使 用。將間隔時間調(diào)定較短時,對大型貨車可能 出現(xiàn)后軸還沒有通過,儀表就可能顯示結(jié)果 這是因為在調(diào)定時間內(nèi)若無信號輸入,儀表 就會自動累加顯示結(jié)果,而這時的結(jié)果可能 只是前軸或主車的前后軸重;調(diào)定太長時,當(dāng) 兩輛車通過稱臺的間隔時間少于調(diào)定時間, 會將下一輛車的總重計入前一輛車當(dāng)總重 顯示后,只要后一輛車壓上稱臺,前一輛車的 重量便會自動消失,準(zhǔn)備顯示新的稱重結(jié)果 由于收費(fèi)人員在發(fā)卡時難以顧及看表,遇到 車多時便無法一一查看其是否超載,同時也 不能給超載車司機(jī)出示任何憑據(jù)。為保證正 常使用,在入口處只得設(shè)專人控制進(jìn)入。
(3)維修、保養(yǎng)不便。稱臺為一整體件,由 于重量較重,約1噸多,需要借助起吊工具才 能打開,給保養(yǎng)作業(yè)帶來不便。
(4)技術(shù)有待提高儀表處理數(shù)據(jù)速度 慢,在5公里小時以下稱量精確,超過后精 度變差。而沒有控制時,進(jìn)入收費(fèi)通道速度在 15公里小時的車輛居多。
2.初步改進(jìn)
在經(jīng)過試驗并取得一定經(jīng)驗的情況下,為配合限載工作的全面開展和保證其順利進(jìn) 行,決定在全線安裝使甩時間緊,任務(wù)重,為 盡可能滿足限載的需要,方便使用,經(jīng)充分研 究論證后,對隨后安裝的動態(tài)電子汽車衡的 稱臺和儀表全部做了改進(jìn)。
(1)稱臺結(jié)構(gòu)。根據(jù)電子皮帶稱的原理, 將臺面設(shè)計成斜面,傳感器底座平面仍保持 水平,只是將底座按斜度設(shè)置在不同的高度。 為做到盡可能與路面平行,在加工前首先測 量各安裝點(diǎn)的準(zhǔn)確坡度,然后分別按實際值 焊接邊框架及傳感器底座,最后對應(yīng)安裝以 保證臺面與路面平行。
(2)重新按使用要求設(shè)計儀表功能在 原動態(tài)地磅的儀表功能基礎(chǔ)上,重新 制做電路板,增加了相應(yīng)的功能能新儀表設(shè)有 6個數(shù)字鍵1~ 6和4個功能選擇鍵:①軸 重鍵焊靜態(tài)鍵焊動態(tài)A鍵;④動態(tài)B鍵 數(shù)字鍵可完成清零、標(biāo)定、調(diào)整系數(shù)輸入軸 數(shù)多種操作;軸重鍵用來查看每輛車的最大 軸載是否超限;靜態(tài)鍵在需要進(jìn)行準(zhǔn)確計量 時使用;動態(tài)A鍵用于針對某一輛車的動態(tài) 稱重;動態(tài)B鍵為新增加功能,該功能允許 車輛連續(xù)通過,并將其軸重順次記錄下來,最 多可存15根軸的重量。
動態(tài)B鍵基本能滿足使用要求,具體操 作如下:選擇動B鍵后,顯示I區(qū)將交替顯 示b<和X ,前者表示動態(tài)B功能和已 記錄的軸數(shù)X,后者表示本次輸入的車軸數(shù) 當(dāng)汽車平穩(wěn)通過稱臺后,存入的軸數(shù)便顯示 出來,發(fā)卡前,收費(fèi)人員首先輸入該車的軸 數(shù),顯示區(qū)II將顯示出該車的總重,需要了解 最大軸重時,可按軸重鍵,如果都不超限便 可發(fā)卡放行。在上述過程中完全不需要控制 其它車輛正常行駛顯示區(qū)I的存入軸數(shù)將 隨著車輛通過相應(yīng)增加,輸入檢查車的軸數(shù) 后又相應(yīng)減少。當(dāng)前一輛車通過后,對下一輛 車只要再輸入相應(yīng)的軸數(shù)便可
(3)稱臺的面板與稱體改為分體式,并且 面板使用防滑板材,以防止下雪后打滑臺面 與稱體用螺栓連接,保養(yǎng)時只需打開面板。
經(jīng)過近一年的使用,證明對動態(tài)地磅的改進(jìn)是成功的,它基本克服了原產(chǎn)品 的缺點(diǎn),能夠滿足高速公路限載的需要,但要 做到精確判斷,并能進(jìn)一步和計算機(jī)聯(lián)網(wǎng),還 需要改進(jìn):①對儀表硬件重新設(shè)計,增大數(shù)據(jù) 采集和處理速度,允許車輛以15公里小、時 的速度通過;?改變現(xiàn)有稱體與框架之間的 限位方式,減少動態(tài)計量過程中因摩擦阻力 造成的影響。