裝載機/鏟車進行散堆貨物裝載時,初期采用測比重畫線估算的方法來計算所裝貨物的重量,此法存在著誤差大、隨機性大、不便管理等特點。多裝,會造成直接經(jīng)濟損失和超載運輸;少裝欠載,則會降低運輸效能,損害客戶利益。同時,因裝載機無稱量裝置而使物料裝卸還必須依賴于汽車轉(zhuǎn)運過秤或使用地磅,裝卸效率低下費用也很高。一般來說,對貨物計量的準(zhǔn)確度要求越高越好,稱重誤差一般要求0.1%~0.5%左右。
裝載機/鏟車自重大、軸距短,且始終處于流動作業(yè)狀態(tài),難以用固定位置的衡器對它所載貨物進行稱量,否則會影響工作效率。隨著鐵路、汽車、港口、碼頭等物流裝卸業(yè)的發(fā)展,裝載上貨效率、安全性和準(zhǔn)確性的要求越來越高,迫切需要一種方便、有效、直觀的計量手段來實現(xiàn)裝載稱重管理。
由此,裝載機秤等電子衡器應(yīng)運而生。在裝載機/鏟車上安裝相應(yīng)的裝載機秤/鏟車秤以后,就可以在進行裝卸作業(yè)的同時進行自動稱重計量,這對于加強裝載作業(yè)管理,防止超載和欠載,提高裝卸作業(yè)效率和效益,保證車輛運輸?shù)陌踩杂兄@著的實效。
構(gòu)成
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裝載機秤一般由傳感器、位置開關(guān)和車載稱重儀表組成。
1)壓力傳感器——測定裝載機液壓系統(tǒng)的壓力變化;
2)位置開關(guān)——當(dāng)動臂舉升到接近開關(guān)的時候,系統(tǒng)對壓力數(shù)據(jù)進行采集;
3)車載稱重顯示儀表——對稱重數(shù)據(jù)進行計算,并在儀表的屏幕上顯示出稱重結(jié)果。稱重儀表具有可打印日期、時間、顯示去皮、調(diào)零、存儲重量數(shù)據(jù)和信息等功能,稱重時不影響正常裝載工作。
工作原理
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裝載機秤是通過測量輪式裝載機舉生壓力缸活塞兩端的壓力差,運用數(shù)字模擬軟件將壓力差轉(zhuǎn)換為重量信號,稱重過程為全動態(tài)計量,位置傳感器控制壓力傳感器采集信號的有效值,通過工業(yè)總線計算機進行數(shù)據(jù)計算和處理,并編輯、打印功能。
裝載機稱重系統(tǒng)
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裝載機稱重系統(tǒng)一般分為兩個部份,信號采集部分和信號處理及顯示部分。信號采集部分一般通過傳感器或者變送器實現(xiàn),信號采集的準(zhǔn)確程度對裝載機的稱量的準(zhǔn)確度至關(guān)重要。
靜態(tài)稱重系統(tǒng)
常用于對現(xiàn)有裝載機或鏟車的改裝,由于現(xiàn)場沒有適當(dāng)?shù)姆Q量設(shè)備,而用戶又需要進行計量以進行貿(mào)易結(jié)算時,鑒于用戶對改裝成本的需求,通常會選用靜態(tài)計量方式。
靜態(tài)計量稱重設(shè)備組成:壓力傳感器(1個或2個,視精度要求而定)+普通稱重顯示儀表(必要時可選配打印機)+安裝附件(引壓管或過程接口等)。
靜態(tài)稱量的一般特點:
1)每次稱量時,稱重斗的位置要求*,以保證稱量的準(zhǔn)確性,從而影響了稱重效率;
2)設(shè)備功能較少,許多工作需要手工協(xié)助完成,如記錄、計算等;
3)適用于短期作業(yè)場所,不需要大量的數(shù)據(jù)處理;
裝載機秤傳感器安裝位置4)成本低,對一些個體經(jīng)營單位或小單位比較適合5)、涉及的參數(shù)少,安裝調(diào)試比較方便。
動態(tài)稱重系統(tǒng)
對車站、港口等大型單位的裝載計量,應(yīng)選擇動態(tài)稱重系統(tǒng),以滿足快速、連續(xù)計量與大量數(shù)據(jù)管理的需求。
動態(tài)計量稱重設(shè)備主要包括:壓力傳感器(2只)+動態(tài)控制儀表(帶打印功能)+安裝附件。
動態(tài)計量稱重設(shè)備的主要功能特點:
1)累計裝載,重量設(shè)定、顯示和超重報警功能;
2)單斗重量稱重和累計、顯示功能;
3)貨車車型選擇或輸入功能,貨車車號錄入功能;
4)操作者、裝載機編號和裝車站代號輸入功能;
5)作業(yè)時間(年,月,日,時,分)記錄功能;
6)作業(yè)基本數(shù)據(jù)存儲、打印與查詢功能;
7)采用動態(tài)采樣和模糊算法,實現(xiàn)動態(tài)標(biāo)定和動態(tài)稱量,無須停斗,舉升過程中自動稱重;
8)使用裝載機電源供電。
9)采用雙液壓傳感器及高精度A/D轉(zhuǎn)換器,精度更高。
10)可設(shè)置自動置零或手動置零。
裝載機稱重傳感器
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根據(jù)裝載機的作業(yè)特點,信號采集部分一般有稱重傳感器、壓力(油壓)傳感器、壓力(油壓)變送器三種,需要強調(diào)一點的是傳感器防過載、抗震動、絕緣性、抗干擾等性能要比較好。
1、稱重傳感器
一般是用傳感器代替銷軸使用同時達到稱量的目的。該方案對傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計和安裝尺寸精度要求較高,所以在實際作業(yè)中經(jīng)常會出現(xiàn)精度低、安裝更換不方便等不良現(xiàn)象,甚至?xí)霈F(xiàn)安全事故,所以沒有得到推廣使用。
2、壓力(油壓)傳感器
通過液體壓力轉(zhuǎn)換為裝載斗的重量來完成稱重作業(yè),它改裝方便快捷,設(shè)備的測量精度相對使用稱重傳感器大大提高,安全性能得到了保證。
3、壓力(油壓)變送器
傳感器輸出的是mV信號,而小信號在傳輸和處理的時候容易受到干擾,折算出來的重量容易引起誤差,對顯示部分的要求比較高,在對稱重精度要求比較高的系統(tǒng)中使用比較困難。變送器很好的解決了這些問題,它抗*力強、輸出信號大(一般為4~20mA或者0-10VDC、0-5VDC),這樣對信號處理部分和顯示部分要求大大降低,稱重系統(tǒng)的準(zhǔn)確度也相應(yīng)增強