专利名称：面向钢铁行业的800吨级轨道称重组合传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种称重组合传感器，尤其涉及一种钢铁行业用800吨级轨道称
重组合传感器。
背景技术：
目前工业上钢铁、焦化、冶金企业铁水、炼焦等特种运输车辆在生产中需要进行称重计量以便能够统计产品生产和运输量。这些特种车辆由于重量较大，而且需要在车辆运行中进行称量，一般的计量装置无法满足这种要求，而工业上大吨位称重装置也是生产中必不可少的装置。如何提高传感器的吨数级；如何根据不同车型和轴距有效调节称量区长度，改善传感器稳定性，提高动态称重数据精确度；如何处理单路传感器微弱模拟信号，并全方位动态监测每一只传感器的称重状态等成为急需解决的问题。现在国内外钢铁、焦化、冶金企业铁水、炼焦等运输车辆的称重装置主要都依靠国外进口有基坑断轨式结构的称重装置来简单的称量，但往往因其结构方式为有基坑、断轨式决定该类结构称量精度低、稳定性差、维护量大、存在严重的安全性隐患等问题而使称重装置无法正常长期有效的使用。同时，国内的计量衡器生产企业还未能生产出800吨的称量装置，且使用有基坑、杠杆机械式称量技术，无法正常、稳定、可靠的运行使用。有基坑的称量装置有以下缺陷第一、需要挖一个深度为2. 5米左右，宽度为4米左右，长度为8米左右的基坑，在基坑内安装称重梁和称重装置。这种设计基建工作量大、系统总造价高，浪费空间。第二、有基坑的称重装置的钢轨必须与基坑长度一致，需将12. 5米、12米、25米的整轨截断成基坑长度8米，为安全生产带来了隐患。第三、采用有基坑方式，当在粉尘较大的场合应用时，其结构往往会使散落在地面的煤粉被风吹和清扫现场过程中带入基坑，日积月累时问一长，造成坑内粉尘堆积，最终导致系统失准，该结构的维护量和维修费用都比较大。第四、采用断轨结构，整个秤台四周属于悬空，车辆进入秤台的频繁起动，刹车和冲击，经常会使限位器失效，甚至出现爬轨现象，从而导致传力机构传力不正，给系统带来较大误差和安全停车隐患。当大载荷的重车停于秤台上时，会使秤体大楔弯曲变形，造成每个传感器受力不均衡而产生系统失准。因而产生如何计量、如何精确计量等一系列的难题。因此，国内一些钢铁、焦化企业既使在国外引进产品无法长期有效称量的前提下也不得不惜重金，从国外进口有基坑断轨式箱形梁结构的称重装置来作短期的简单称量，但是，随着国内市场经济的日渐完善，质量的要求也随之越来越高，这样一来，简易的称重装置就远远的无法满足现有的铁水称量要求。要想提高炼铁、炼钢的配比精度，有效的提升国产钢铁的质量，就得需要有一套高精度、高稳定性、能用得住、低维护成本的称重装置。
实用新型内容为了解决上述问题中的不足之处，本实用新型提供了一种面向钢铁行业的800吨级轨道称重组合传感器。为了解决以上技术问题，本实用新型技术方案是一种面向钢铁行业的800吨级轨道称重组合传感器，它由800吨级不断轨轨道组合传感称重台面、数据处理�？�、控制�？楹屯馕允灸？樽槌桑牟糠炙承蛞来蜗嗔樱凰�800吨级不断轨轨道组合传感称重台面由夹紧接触式传感器和钢轨轨垫式传感器构成，夹紧接触式传感器为8个、钢轨轨垫式传感器为56个，两者对称安装于铁路两条钢轨上。所述数据处理�？橛�64路滤波放大电路、32路数据采集卡、数据采集卡驱动程序�？楣钩桑�32路数据采集卡为两张。本实用新型真正实现称重传感器吨数级达到800吨级，称量精度达到0. 3% FS，使用环境温度_45°C 130°C，其结构形式为一种纯无基坑不断轨整体混凝土基础、多支点的传感器排列方式，解决了超大吨位车辆的在线高准确度的工业计量，消除了重载情况下的深基坑、浅基坑等断轨式轨道称重装置所存在的行车安全隐患；同时，在结构上解决了工业特种车辆因车型不同而无法实现计量的技术难题，其有效称量区长度可按不同车型和轴距要求按需拓展。配套相对应的数字处理系统，并对每一个传感器的称重状态进行全方位动态监测，实现了称重数据高速、高精度采样。终端采用微机控制系统，实时显示系统的整体合成波形，具有单独采样数据的回放功能，同时实现数据的统计，查看、回放、联网等功能。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为本实用新型的结构框图。图2为本实用新型的800吨级不断轨轨道组合传感称重台面结构图。图3为本实用新型的数据处理�？榻峁雇�
具体实施方式
如图1、图2、图3所示，本实用新型由四大部分组成，分别是800吨级不断轨轨道组合传感称重台面、数字处理�？�、控制�？榧巴馕允灸？椋牟糠炙承蛞来蜗嗔�。一、800吨级不断轨轨道组合传感称重台面此台面采用无基坑不断轨复合式称重装置，采用800吨级不断轨轨道组合传感称重方法，由8个夹紧接触式传感器和56个钢轨轨垫式传感器组成，对称安装于铁路两条钢轨上，一方面通过夹紧接触式传感器的输出信号，有效的补偿了钢轨轨垫式传感器信号，实现了准确定位测量，提高了称量精度；另一方面夹紧接触式传感器的输出波形幅度较大，容易对受力进行较快的判断；轨垫式传感器的输出波形平滑稳定，方便称量区长度的扩展。为了实现传感器在无缝焊接式不断轨钢轨的快捷安装，方便维护，提供了一种检测钢轨剪切力的夹紧接触式传感器，带自锁功能的下穿越式夹紧结构，稳固的把传感器定位在钢轨腹腰中心轴处。此结构是将夹紧接触式传感器与轨垫式传感器相结合，取长补短后形成的一种新的称重装置。该装置不仅具有夹紧接触式传感器和轨垫式传感器的安全可靠、施工简单、无基坑与不断轨等特点，而且可以形成一个“全浮式”称量区。其称量区的长度可以随轨垫式传感器数量的增加而扩展，使称重信号不再丢失。800吨级不断轨轨道组合传感称重结构能够满足各类重轨的需要，计量性能与传统的有基坑轨道衡不相上下，稳定性、准确性以及使用寿命等性能比有基坑称量系统更加优越。二、数字处理�？橛捎诖衅魇涑龅哪Ｄ庑藕盼⑷酰殖』肪掣丛�、干扰大，为了准确、快速处理数据，设置了传感器信号的专用数字处理�？椋捎�64路微弱信号的隔离放大、传输和处理技术，并对每一个传感器的称重状态进行全方位动态监测，实现了称重数据高速、采样精度尚。它包括64路滤波放大电路、32路数据采集卡O张)数据采集卡驱动程序�？�。 滤波放大电路实现对传感器毫伏信号的放大并滤去传感器输出电压中的纹波；数据采集卡实现64路数据从模拟量到数字量的转换处理以及对每一个传感器的称重状态进行全方位动态监测。再者也可以根据不同需要调节模拟信号的放大倍数，使系统中的64个传感器保持一致性，保证整体系统的称重数据的高精度与可靠性。数据采集选用基于PCL总线的数据采集卡，其优势为一方面与ISA总线相对比，由于ISA总线接口由于I/O速度较慢，随着上世纪90 年代初PCI总线技术的出现，逐渐被淘汰。另外，它的I/O速度远比ISA总线型的卡快(ISA 最高仅为33MB/S，而目前的PCI 2. 2标准32位的PCI接口数据传输速度最高可达133MB/
S) O另一方面ISA总线是目前最主流的一种接口类型，且支持即插即用。适用性强，适合各种类型的PC主板，而ISA总线接口除了在工控机中还有应用，在其他的PC主板中没有类似接口。三、控制模块此�？槭歉么衅髋涮咨璞钢惺荽淼暮诵模砑谱髑安捎肰B6. 0开发平台，后期采用VS 2008采用开发平台。采样速度达到每秒800-1000次。主要实现数据的处理、查看、回放、联网、参数调整、64路信号增益单独调整、实时显示系统的整体合成波形，具有单独采样数据的回放等功能。四、外围显示�？榇四？橹饕迪窒殖」ぷ魅嗽敝惫鄄榭吹鼻俺浦厥荩捎梦尴叽浞绞剑梢愿菹殖⌒枨罅榛疃ㄖ拼笃聊怀叽纾笃聊坏氖堇丛词枪た鼗饲肮た鼗诓康娜砑丫龊昧耸荽恚梢匀孟殖」ぷ魅嗽惫鄄斓降鼻爸亓�。且当车厢过载或超载时，可以通过声光告警器及时得到消息，以达到精确计量和提高作业水平的效果。
权利要求1.一种面向钢铁行业的800吨级轨道称重组合传感器，其特征在于它由800吨级不断轨轨道组合传感称重台面、数据处理�？�、控制�？楹屯馕允灸？樽槌桑牟糠炙承蛞来蜗嗔樱凰�800吨级不断轨轨道组合传感称重台面由夹紧接触式传感器和钢轨轨垫式传感器构成，夹紧接触式传感器为8个、钢轨轨垫式传感器为56个，两者对称分布。
2.根据权利要求1所述的面向钢铁行业的800吨级轨道称重组合传感器，其特征在于所述数据处理�？橛�64路滤波放大电路、32路数据采集卡、数据采集卡驱动程序�？楣钩桑�32路数据采集卡为两张。
专利摘要本实用新型公开了一种面向钢铁行业的800吨级轨道称重组合传感器，它由800吨级不断轨轨道组合传感称重台面、数据处理模块、控制�？楹屯馕允灸？樽槌桑牟糠炙承蛞来蜗嗔樱�800吨级不断轨轨道组合传感称重台面由夹紧接触式传感器和钢轨轨垫式传感器构成，夹紧接触式传感器为8个、钢轨轨垫式传感器为56个，两者对称分布。本实用新型真正实现称重传感器吨数级达到800吨级，称量精度达到0.3％FS，使用环境温度-45℃～130℃，解决了超大吨位车辆的在线高准确度的工业计量，消除了重载情况下的深基坑、浅基坑等断轨式轨道称重装置所存在的行车安全隐患，同时实现数据的统计，查看、回放、联网等功能。
文档编号G01R19/04GK201945623SQ201020648520
公开日2011年8月24日 申请日期2010年12月9日 优先权日2010年12月9日
发明者俞豪杰, 殷岚, 王燕勇, 顾佳捷, 顾增华 申请人:杭州振华工业称重科技有限公司
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