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浅谈便携式汽车衡

作者:  时间:2013-08-14 08:51:42  点击数:

 

便携式汽车衡
1.引言
目前计重收费系统在我国的使用越来越广泛,江苏、安徽和山东等省已经基本实现全覆盖,其他很多省份处于调研或试点阶段。
·轮轴识别器(选配):轮轴识别器由轮轴检测器及其控制器组成,用以判别驶过车辆类型。我们在这几年与相关同行的合作过程中,已经发现多起中标单位为省费用在没有足够技术力量和经验的情况下自行“研制”,最后性能和可靠性远远不能满足实用要求再来寻求我们帮助,造成重大损失。超重处罚方式可选:轴重超重、整车超重分项处罚、或按单项超限最大金额处罚、也可只按整车超限处罚设置灵活!有超限统计查询、报表打印等统计功能。
钢制秤台在结构上有两种形式:称重传感器安装于高于秤台的位置,我们称之为上翻式秤台,另一种则是将传感器装在秤台下面,与常规汽车衡一样。动态称重时确实需要有比静态更高的采样率,但只要采样率符合Naquest定律的要求(即采样率不低于信号最高有效频率的二倍即可保证包含信号的所有信息),更高的采样率是没有任何意义的,事实上现在高速采样的转换器多如牛毛,若提高采样率就可达到高精度那么动态称重就没有难度了。公路超限检测计算机软件系统:
  含路政版称重管理软件、交警版称重管理软件,根据使用要求设置选择使用,可处理动态轴重、轴组重、车辆总重。对顶式限位,一方面要保证被顶的限位块垂直于秤体平面,同时顶块采用钢球等机构也有利于性能改善。
目前秤台限位主要有两种类型,一种是拉杆式限位,另一种是顶式限位。
二、称重显示控制器
这是整个系统的核心部件,由于技术难度较大,目前国内可供选择的用于计重收费系统的仪表不多。但这种结构两头有突起,必须将突起部分安装于安全岛内或另加保护以免被压坏。为了改善调试质量,我们强烈建议使用一体化秤台,在出厂前完整调试,整体安装。
·室外大屏幕显示(多种选配):可显示总重、超限重、费用等。二者对比,前者由于传感器安装在地面以上,不容易受水的浸泡,同时更换传感器也比较方便。
秤台制造过程中的两个主要问题是秤台强度和限位装置。秤体采用工字钢、槽钢结构:传感器采用轮辐式传感器,安装于地面上,可防水淹和受潮,动态性能与安全性能大大优于悬臂梁传感器,归位性好,从而计量准确性、重复性、稳定性好!
·动态称重仪表:采用我公司自行研制的FS3198-D1动态轴重秤仪表。目前秤台主要有二大类型:常规钢秤台和弯板式秤台。以下分别叙述各部件的选用要点。决定仪表动态性能的关键因数是算法,这里不展开讨论。在动态称重系统中,秤台的自振和变形都会对动态精度产生不良影响,高强度的秤台不但能减小变形,提高使用寿命,也可大大减小自振的幅度,提高自振频率,对动态性能的提高非常有利。
公路计重收费计算机软件系统:
  通过本系统的动态轴重称重,获取车辆总重,送网络数据库,实现了与收费系统无缝互联。笔者本人与笔者所在单位作为国内主要动态称重系统和称重仪表供应商,实际参与了国内多数省份计重收费系统的开发,积累了很多经验教训,在这里与同行沟通,以尽可能减少风险。很多衡器厂家和公路机电设备供应商看好其巨大的市场前景而纷纷上马,但是计重收费系统有其特殊性:全天候工作,使用频率远高于一般汽车衡;动态称重,技术含量高;虽一般为政府采购项目,但项目投资大,一个标段往往几百万甚至数千万且付款周期长,若技术上没有把握而匆匆上马隐含着很大风险。
·红外车辆分离器(选配):用于为检重系统提供车辆驶入、离开信号,完成车辆的分离。其中弯板式秤台实际上是一个特殊传感器,国内制造技术尚不成熟,应用也不多,我们这里只讨论常规钢制秤台。

公路超限检测系统、公路计重收费系统主要部件:
·动态轴重秤:用于计量车辆各轴的动态重量。
一、计重秤台
对衡器厂家来说,计重秤台似乎是最简单的部分,事实上这里的问题也不少。这两种方式没有本质的区别,只是在设计和安装时需要特别注意限位机构不能将水平力转化为垂直力,对拉杆式限位,也就是要确保拉杆的水平,这就需要现场调试人员充分认识到其重要性,仔细调试,同时加长拉杆长度也有利于调试。我们分析了大量采集到的汽车通过动态汽车衡的波形,在车辆速度不大于30km/h时,50HZ以上的分量很小,因此采用200HZ以上的采样率即可。
常有客户询问我们动态仪表的采样率,以为采样率越高动态精度越好,实际上这是一个误解。
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2. 系统组成
目前多数计重收费系统包括以下几个部分:1.计重秤台; 2.专用称重控制器; 3.轮轴识别器;4.红外车辆分离器;5.信息显示屏;6.收费计算机。称重显示器的主要作用是:1、采集秤台的重量信息,并据此计算出动态重量;2、采集轮轴识别器上传的信息,判断车辆类型;3、判断车辆的进退;4、负责与计算机的通讯。同时制造成本也高于后者。

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