地磅的設計及應用
簡述了地磅的特點、工作原理、基本結(jié)構及技術指標,并提出了應用地磅時,在工程設計中需要注 意的若干事項以供設計時參考。
1.概述
地磅是一種大型電子衡器,是汽車稱重設備之一。 在一些發(fā)達國家電子衡器應用已很普遍,而在我國地磅 生產(chǎn)使用也僅有十幾年的歷史。近年來,隨著微電子技術、計 算機技術應用于電子衡,以及稱重形式多樣化,稱重臺面機械 結(jié)構、基坑設計等技術的提高,地磅整體技術及制造水 平得到較快的發(fā)展,稱重的穩(wěn)定性、可靠性進一步提高。因而 為地磅的應用創(chuàng)造了良好的條件,對煉油廠及油庫而 言,成品油零裝出廠采用汽車衡作為計量手段是可選的方案。
其特點如下:①稱重過程快,縮短了貨車、槽車在廠停留時 間,提高了車輛的周轉(zhuǎn)速率;②計量精度高,靜態(tài)精度可達0. 1 級,動態(tài)稱重精度可達0.5級;③無磨損部件,使用壽命長; ④自動校準零點,使用方便;⑤除皮及計算凈重均由計算機自 動完成。
2.工作原理
地磅是一種稱量載物量的電子衡器。對以一定速 度通過稱重臺面的汽車進行稱量的地磅稱之為動態(tài)地磅,對需要將汽車停止在臺面上再進行稱重的汽車衡稱 之為靜態(tài)地磅。
地磅工作原理是當車輛通過臺面或在臺面上加載 時,承重臺面將所受的力傳遞給傳感器,傳感器在供橋電源激 勵下,將重量信號轉(zhuǎn)換成與之成比例的弱電壓信號,此信號再 經(jīng)放大后轉(zhuǎn)換成計算機系統(tǒng)可接收的數(shù)字信號,數(shù)字信號經(jīng)計 算機相應處理后顯示并打印出來,即完成了一次稱重計量。
3基本結(jié)構
地磅一般由承重臺面、傳感器和二次儀表(含微機 系統(tǒng))構成。
承重臺面。機械承重臺面作為汽車衡的支撐與傳力機 構,由秤臺、傳感器、縱向和橫向限位器、底座及基礎等組成。 秤臺采用板塊式,由型鋼和鋼板焊接而成,具有足夠的強度、剛 度和良好的穩(wěn)定性,秤臺通過傳感器安放在基礎之上。
傳感器。傳感器是地磅的關鍵設備,經(jīng)它將重量 信號轉(zhuǎn)換成弱電信號,一般都是電阻應變式重量傳感器。
二次儀表。二次儀表包括供橋電源、本機電源、放大器、 A/D轉(zhuǎn)換及微機系統(tǒng),動態(tài)稱重儀表與靜態(tài)稱重儀表A/D轉(zhuǎn) 換速度不同,前者每秒可轉(zhuǎn)換數(shù)百次以上,后者每秒僅轉(zhuǎn)換數(shù) 次,而所選用微機的檔次高低也影響電子汽車衡管理功能的強 弱,所以在選擇地磅時要考慮上述因素。
雙臺面動態(tài)地磅是用一臺二次表(含微機系統(tǒng)),管 理兩個臺面的稱重計量,可以完成雙向雙臺自動稱重計量及管理。
稱重程序主要包括系統(tǒng)自檢、稱重判別、采樣控制、數(shù)字濾 波、自動調(diào)零及顯示等;管理程序則主要包括自動去皮、分類統(tǒng) 計、定時統(tǒng)計、數(shù)據(jù)處理、貯存、打印制表等。
4.主要技術指標(以某SCS系列為例)
計量精度:靜態(tài)優(yōu)于0.05% F ? S。動態(tài)優(yōu)于0.2% F ? S。
感量:加1.4 d負荷,示值不<1 d的變化。
計量速度:靜態(tài)計量車輛上臺面停穩(wěn)后4 s內(nèi)顯示穩(wěn) 定,動態(tài)計量車速不>5 km/h。
零點漂移:全系統(tǒng)零點漂移30 mm不> 1 d。
稱重范圍:10 ~ 100 t。
工作方式:自動計量、LED顯示或CRT顯示,自動或手 動打印、軟盤或硬盤存貯。
電源:220V ±10% AC,50 Hz ±2%。
功耗:不 >300 VA0
管理功能:最強配置可記憶序號、車號、分類號、毛重、皮 重、凈重、品名、用戶、貨主、單價、金額等等,并可作為多層次、 長時間的分類統(tǒng)計,如班、日、月、年等累計;按用戶分類累計; 按產(chǎn)品分類累計;按貨主累計等?;A設計要根據(jù)所選地磅廠商提供的圖紙進行。
5.地磅工程設計
在工程設計中,當確定采用動態(tài)地磅作汽車槽車(固 體貨車)裝載產(chǎn)品出廠計量時,自控專業(yè)應向有關專業(yè)了解進出 廠的車流量大小、車型種類以便確定地磅的噸位及稱體 尺寸,在不同設計階段向相關專業(yè)提出道路、基礎、控制室等要 求,并提供制造廠商給出的具體基礎土建要求圖。一般地磅布置在汽車進出廠的環(huán)形道路上,以便于雙向稱重(見圖1)。
6.檢定地磅
地磅是自動化的計量設備,其檢定由當?shù)赜嬃坎块T 使用標準砝碼按國家現(xiàn)行技術法規(guī)進行。動態(tài)地磅應 首先進行靜態(tài)檢定并達到規(guī)程要求,然后建立動態(tài)臨時標準并 進行動態(tài)檢定,當計量部門檢定合格后發(fā)給用戶檢定合格證 書,地磅才能正式投人使用。
7.結(jié)語
目前,動態(tài)電子汽車衡稱重計量,在煉油廠應用比較受歡 迎,其特點是計量準確精度高,操作方便、計量快速,適合于以 汽車槽車(貨車)裝載原料及產(chǎn)品進出廠(庫),且日車流量大 的場合,并且它結(jié)構簡單、安裝調(diào)試方便(目前多為無基坑式), 工業(yè)計算機的應用更提高了地磅的信息處理、信息傳輸 能力及地磅整體的穩(wěn)定性、可靠性,同時其檢定也較電子軌 道衡容易,有完善的國家檢定規(guī)程,只要當?shù)赜嬃坎块T檢定合 格便可投人使用。