汽车衡也被称为地磅,是厂矿、商家等用于大宗货物计量的主要称重设备。在二十世纪80年代之前常见的汽车衡一般是利用杠杆原理纯机械构造的机械式汽车衡,也称作机械地磅。二十世纪80年代中期,随着高精度称重传感器技术的日趋成熟,机械式地磅逐渐被精度高、稳定性好、操作方便的电子汽车衡所取代。
汽车衡按秤体结构可分为:u型钢汽车衡、槽钢汽车衡、工字钢汽车衡、钢筋混凝土汽车衡;按传感器可分为数字式汽车衡、模拟式汽车衡、全电子汽车衡;汽车衡俗称地磅。他们的基本配置是一样的。都需要传感器、接线盒、打印机、称重仪表,还可以配上电脑和称重软件。
汽车衡英文为truck scale,所以在行业内就有:scs系列之称,第一个S指衡器的类别为地上衡,C指传力机构为称重传感器,多采用电阻应变式传感器,第二个S指示值形式为数字显示。如图所示:
汽车衡标准配置主要由承重传力机构(秤体)、高精度称重传感器、称重显示仪表三大主件组成,由此即可完成汽车衡基本的称重功能,也可根据不同用户的要求,选配打印机、大屏幕显示器、电脑管理系统以完成更高层次的数据管理及传输的需要。
汽车衡的组成部分与配件
汽车衡的主要组成部分为传感器,秤台台面,仪表,接线盒,数据线,基础。
高精度称重传感器:是汽车衡的核心部件,起着将重量值转换成对应的可测电信号的作用,它的优劣性直接关系到整台衡器的品质。
称重传感器称重显示仪:用于测量传感器传输的电信号,再通过专用软件处理显示重量读数,并可将数据进一步传递至打印机、大屏幕显示器、电脑管理系统。
汽车衡的配件:
打印机:用于打印重量数据表单
大屏幕:用于远距离读数
电脑管理系统:用于重量数据的进一步处理、储存、传输等。
秤台台面:
秤体采用箱式结构,主要组成有:U钢,面板、搭肩、限位等。 主梁 条,秤体高度 cm,面板 mm,设备零部件采用先进、可靠的加工制造技术,具有良好的表面几何形状及合适的公差配合,设计合理抗弯强度高,有效解决秤台弯曲引起计量误差。(可根据客户的不同要求定做) ,引进GRACC专用喷涂,前期采用箱式喷砂进行除锈处理,解决秤台腐蚀问题,采用二氧化碳保护焊及自动埋弧焊,提高钢结构焊接质量。
加工过程:面板的拼装------U型梁的制作--------面板与U型梁的组装--------箱体焊接-----箱体对接-------除锈-----上漆。
称重传感器的分类及选型:
分类:
称重传感器实际上是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置。用传感器应先要考虑传感器所处的实际工作环境,这点对正确选用传感器至关重要,它关系到传感器能否正常工作以及它的安全和使用寿命,乃至整个衡器的可靠性和安全性。
传感器数量和量程的选择:
传感器数量的选择是根据电子衡器的用途、秤体需要支撑的点数(支撑点数应根据使秤体几何重心和实际重心重合的原则而确定)而定。一般来说,秤体有几个支撑点就选用几只传感器,但是对于一些特殊的秤体如电子吊钩秤就只能采用一个传感器,一些机电结合秤就应根据实际情况来确定选用传感器的个数。
传感器量程的选择可依据秤的最大称量值、选用传感器的个数、秤体的自重、可能产生的最大偏载及动载等因素综合评价来确定。一般来说,传感器的量程越接近分配到每个传感器的载荷,其称量的准确度就越高。但在实际使用时,由于加在传感器上的载荷除被称物体外,还存在秤体自重、皮重、偏载及振动冲击等载荷,因此选用传感器量程时,要考虑诸多方面的因素,保证传感器的安全和寿命。
传感器量程的计算公式是在充分考虑到影响秤体的各个因素后,经过大量的实验而确定的。
公式如下:
C=K*(Wmax+W)/N
C—单个传感器的额定量程;W—秤体自重;Wmax—被称物体净重的最大值;N—秤体所采用支撑点的数量;K—保险系数,一般取值在1.5~2之间。
C=K*(Wmax+W)/N
C—单个传感器的额定量程;W—秤体自重;Wmax—被称物体净重的最大值;N—秤体所采用支撑点的数量;K—保险系数,一般取值在1.5~2之间。
例如:一台30t电子汽车衡,最大称量是30t,秤体自重为1.9t,采用四只传感器,根据当时的实际情况,选取保险系数K=1.5,试确定传感器的吨位。
解:根据传感器量程计算公式:
C=K*(Wmax+W)/N
可知:
C=1.5×(30+1.9)/4
=11.96t
解:根据传感器量程计算公式:
C=K*(Wmax+W)/N
可知:
C=1.5×(30+1.9)/4
=11.96t
因此,可选用量程为15t的传感器(传感器的吨位一般只有10T、15T、20t、25t、30t、40t
、50t等,除非特殊订做)。
根据经验,一般应使传感器工作在其30%~70%量程内,但对于一些在使用过程中存在较大冲击力的衡器,如动态轨道衡、动态汽车衡、钢材秤等,在选用传感器时,一般要扩大其量程,使传感器工作在其量程的20%~30%之内,使传感器的称量储备量增大,以保证传感器的使用安全和寿命。
其次,要考虑各种类型传感器的适用范围。
传感器型式的选择主要取决于称量的类型和安装空间,保证安装合适,称量安全可靠;另一方面,要考虑厂家的建议。厂家一般会根据传感器的受力情况、性能指标、安装形式、结构型式、弹性体的材质等特点规定传感器的适用范围,譬如铝式悬臂梁传感器适用于计价秤、平台秤、案秤等;钢式悬臂梁传感器适用于料斗秤、电子皮带秤、分选秤等;钢质桥式传感器适用于轨道衡、汽车衡、天车秤等;柱式传感器适用于汽车衡、动态轨道衡、大吨位料斗秤等。
称重显示器的分类及选型:
可根据称重传感器的选型匹配不同类型的称重显示器。
选型依据:称重传感器的信号输出形式:模拟式和数字式显示器。
模拟式称重显示器:XK3190-D10/P,XK9190-A12E等
数字式称重显示器:XK3190-DS3/P等。(P表示打印)
电子汽车衡按传感器输出信号分类可分为模拟式汽车衡和数字式汽车衡;按称量方式分为
静态汽车衡和动态汽车衡;按安装方式可分为地上衡和地中衡;按秤台结构分为钢结构台面和混凝土台面;按使用环境状况可分为防爆电子汽车衡和非防爆电子汽车衡;按汽车衡的自动化程度可分为非自动汽车衡和自动汽车衡。
数字式电子汽车衡的特点
数字式电子汽车衡解决传输信号弱及干扰问题--数字化通讯
数字式电子汽车衡解决偏载温度影响问题和解决时间效应蠕变问题--智能化技术
数字化校准技术
其他先进技术
①解决偏载误差,四角调整更加方便
数字式汽车衡能自动补偿和调整因偏载和温度温度变化而产生的影响,改变了过去手工调节电阻,计算机能将各传感器输出的数字信号予以编码和识别,用软件自动调整角差,使误差调整更加简单和准确。
汽车动态 ②具有故障自诊断能力
数字式汽车衡具有先进的人机对话接口,自诊断功能突出,使用过程中能不断检测汽车衡的工作状况,当检测到传感器故障时,能及时发出错误信号,准确判断故障点,避免了因故障而造成的损失。
③抗干扰能力强
数字传感器大部分电子元器件都安装在传感器屏蔽体内,采用高集成化、高智能化的处理单元,独立的A/D转换器和数字信号输出端口,消除了因长距离传输,电压信号低,易受干扰的问题。
杜绝作弊现象:传输过程中数字信号采用密码保护,避免了汽车衡遭不法分子遥控,杜绝了作弊现象的出现。
④防雷击能力突出
传感器内部PCB防雷击设计,提高了系统的防雷击能力。
模拟式电子汽车衡特点:
桥式电阻应变模拟传感器,优良的防潮密封,适应任何恶劣的工作环境。
智能化仪表,多种显示功能,大容量存储,标准串行输出,具有强劲扩展功能。
智能化仪表:显示仪表可根据需要选配,以满足不同用户的要求。仪表可显示日期,时间,车号以及车号的皮重,毛重,货号,序号,能储存车号,皮重200辆,有断电保护。1000个称重记录贮存,各类统计报表。车号分类统计,货号分类统计,日报表,月报表统计。可提高10倍精度显示当前称重。10个单价设置,贮存,调用,方便贸易结算。智能化判别电池电量,自动关机保护电池。不间断实时时钟,约定日期停机功能。能快速打印磅码单1-4联,具有Rs 232c串行数据接口,能与大屏幕显示器或计算机相连接
电子汽车衡安装地面基础
无基坑 浅基坑
汽车衡的基础是确保汽车衡精度及稳定性的重要组成部分。汽车衡基础分为浅基坑式及无基坑式二种(如下图),其中浅基坑式基础:安装的秤体与地面齐平,其优点在于占用场地少,汽车上下秤较方便,但采用此形式时,须特别注意秤坑内的排水及干燥。无基坑式基础安装的秤体会高出地面,故须制作可使汽车上下的引坡,因而其占用场地较大,但其良好的通风干燥环境,可确保汽车衡一直保持理想的使用状态,且易于维护。因基础是保证汽车衡正常使用及整体品质的一个重要组成部分,故基础制作须严格把握施工质量及精确度。
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