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對(duì)于集團(tuán)公司的客觀影響， 原先的軌道衡均為機(jī)械式結(jié)構(gòu)、傳力環(huán)節(jié)多、 過(guò)磅效率低、且故障率高、人為誤差大、性能很不穩(wěn)定、稱量準(zhǔn)確度低。 為了更好維護(hù)集團(tuán)公司利益， 質(zhì)量計(jì)量檢驗(yàn)站應(yīng)用先進(jìn)的電子傳感技術(shù)， 對(duì)集團(tuán)公司軌道衡進(jìn)行改造， 實(shí)現(xiàn)了秤量電子化，數(shù)據(jù)處理微機(jī)化。 現(xiàn)以改造所用的一微機(jī)稱重儀表進(jìn)行分析。

1.機(jī)械軌道衡的改造

1.1靜態(tài)機(jī)電結(jié)合軌道衡結(jié)構(gòu)

靜態(tài)機(jī)電結(jié)合軌道衡由秤體部分、儀表顯示部分、打印部分、傳感器部分等組成。 秤體機(jī)械部分由護(hù)板、 秤量軌、 足夠鋼度和強(qiáng)度的工字鋼梁、杠桿、支點(diǎn)座等組成。

1.2稱重儀表原理

該稱重儀表屬于單片機(jī)控制的具有較強(qiáng)數(shù)據(jù)管理和輸出控制功能的智能化稱重儀表。

其基本工作原理 ： 載荷作用于傳感器、 傳感器在供橋電源的激勵(lì)下， 將載荷成比例地轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。 信號(hào)首先經(jīng)有源濾波電路濾掉高頻干擾， 再放大。 在單片機(jī)軟件的控制下，把電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成了數(shù)字信號(hào)， 并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的判別處理。 根據(jù)鍵盤輸入命令所決定的工作方式， 給出相應(yīng)的計(jì)量結(jié)果。 單片機(jī)自動(dòng)完成非線性補(bǔ)償、 并實(shí)時(shí)顯示計(jì)量結(jié)果， 采用清除鍵可方便地清除某一車號(hào)數(shù)據(jù)組或清除全部數(shù)據(jù)組。 該儀表在硬件上采用國(guó)際上先進(jìn)的大規(guī)模集成電路， 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 工作可靠。 單片機(jī)有美國(guó)Intel公司生產(chǎn)、 功能強(qiáng)、 速度快。 存貯器均采用大容量器件， 配合功能強(qiáng)大的軟件。

1.3傳感器工作原理

彈性體在外力作用下產(chǎn)生彈性變形， 使粘貼在它表面的電阻應(yīng)變片變形后， 它的阻值將發(fā)生變化 ，再經(jīng)相應(yīng)的測(cè)量電路把這一電阻變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出,從而完成了將外力變換為電信號(hào)的過(guò)程。

2.安裝與調(diào)試

2.1安裝

進(jìn)行電子化改造的機(jī)械秤應(yīng)當(dāng)是一臺(tái)合格的機(jī)械秤。所以，在改造之前，首先應(yīng)對(duì)機(jī)械秤作一個(gè)全面的檢修。并且應(yīng)當(dāng)按照檢定規(guī)程進(jìn)行全面檢定達(dá)到合格。改造之后的秤作為一臺(tái)機(jī)械秤仍可以正常工作和使用，因此，任何時(shí)候都可以按照機(jī)械秤的要求，對(duì)其進(jìn)行維修和檢定。維修和檢定時(shí)，傳感器系統(tǒng)只是起一個(gè)拉桿的作用，可以不考慮它的存在。

配置拉桿：整個(gè)傳感器系統(tǒng)的長(zhǎng)度調(diào)整盡可能和原拉桿等長(zhǎng)為止。二者的鉤內(nèi)側(cè)長(zhǎng)度之差不應(yīng)大于 1mm，否則會(huì)導(dǎo)致原有的機(jī)械秤在某些性能上的變化。

將調(diào)整好長(zhǎng)度的傳感器系統(tǒng)代替原來(lái)的拉桿并安裝在機(jī)械秤上，要注意裝好之后的傳感器與其導(dǎo)線不要和周圍的物體接觸，保持在自由懸掛的狀態(tài)。

儀表與傳感器的連接：傳感器的連接采用九芯插頭座。將傳感器四芯屏蔽電纜焊在傳感器信號(hào)插頭上。并將緊固鑼釘擰緊，然后將打印機(jī)連好，再接上電源既可，電源插座上的地線必須良好接地，接地電阻應(yīng)該小于10Ω。

2.2調(diào)試

改造安裝完畢后,必須校準(zhǔn)儀表的參數(shù)設(shè)置和增益系數(shù)，才能正常使用。通常這些是由調(diào)試人員調(diào)試設(shè)定的，這些參數(shù)一經(jīng)設(shè)定，一般情況是不允許改變的。所以儀表的參數(shù)設(shè)定和調(diào)校是采用密碼進(jìn)入的。進(jìn)入此程序后，可以改變密碼，原來(lái)的密碼同時(shí)自動(dòng)失效。

3.提高計(jì)量準(zhǔn)確度、減少秤量誤差

改造后的軌道衡同建造新的電子秤相比較便宜。自動(dòng)打印和數(shù)字化顯示避免了人為誤差。數(shù)字化信息可遠(yuǎn)距離傳送，實(shí)現(xiàn)信息的集中統(tǒng)計(jì)管理。并且在使用中不斷改進(jìn)， 加裝了自動(dòng)控制部分,消除誤多裝現(xiàn)象、減輕了裝車工的勞動(dòng)強(qiáng)度。實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)計(jì)量，計(jì)量員在過(guò)磅時(shí)不再需要手工撥砣。 消除了讀數(shù)不準(zhǔn)、操作不當(dāng)?shù)热藶橛绊懸蛩兀?nbsp;保證了秤量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確和可靠性。

我們還在過(guò)磅誤差方面進(jìn)行改進(jìn)，超過(guò)正負(fù) 150 單節(jié)不結(jié)束。 進(jìn)一步控制了誤差， 并且每勾車都有打印記錄。 據(jù)統(tǒng)計(jì)在計(jì)量允許誤差范圍內(nèi)如每車平均減少20㎏誤差 ； 按每天外運(yùn)800車計(jì)算；每年減少5840t損失；按每噸300元計(jì)算；每年挽回175.2萬(wàn)元經(jīng)濟(jì)損失。 這還不包括裝車效率提高減少了鐵路延時(shí)罰款費(fèi)用。通過(guò)技術(shù)改造和改進(jìn)，為識(shí)別弄虛作假，堵塞計(jì)量漏洞、提供了有效手段。

4. 結(jié)束語(yǔ)

該稱重儀表應(yīng)用于機(jī)械軌道衡的改造，不僅僅提高計(jì)量的準(zhǔn)確精度，且提高了過(guò)磅的效率，減少秤量的誤差，同時(shí)增加了經(jīng)濟(jì)的效率，減少勞動(dòng)力度，這便可更好地維護(hù)集團(tuán)公司利益。

（本文來(lái)自《稱重儀表原理及應(yīng)用于機(jī)械軌道衡改造》--平煤天安運(yùn)銷公司質(zhì)量計(jì)量檢驗(yàn)站-王友偉）

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