淺談150噸動(dòng)態(tài)電子汽車(chē)衡提速改造計劃 分析：

【摘要】文章重點(diǎn)闡述了150噸動(dòng)態(tài)電子汽車(chē)衡技術(shù)改造提速后，稱(chēng)重機械臺面、稱(chēng)重傳感器、稱(chēng)重儀表、微機數據采集傳輸系統和道床、引軌、防電磁干擾、接地保護特性及使用情況。0前言150噸動(dòng)態(tài)電子汽車(chē)衡是八鋼公司唯一火車(chē)計量動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡，擔負著(zhù)八鋼公司35%以上大宗原材料、產(chǎn)品的進(jìn)出廠(chǎng)計量重任，年過(guò)秤量近千萬(wàn)噸，是繁忙的計量線(xiàn)。受90年代稱(chēng)量技術(shù)、計算機軟件技術(shù)的限制，設計稱(chēng)量時(shí)速5-12公里。隨著(zhù)企業(yè)快速發(fā)展、產(chǎn)能的大幅度提升，150噸動(dòng)態(tài)電子汽車(chē)衡成為了制約八鋼公司進(jìn)出廠(chǎng)大宗原材料和產(chǎn)品的計量瓶頸。為此，對150噸動(dòng)態(tài)電子汽車(chē)衡進(jìn)行技術(shù)提速改造，從根本上解決快速增長(cháng)的生產(chǎn)需求同滯后的計量矛盾問(wèn)題。我們本著(zhù)優(yōu)化老秤體深挖潛，運籌微機稱(chēng)量采集傳輸系統高起點(diǎn)的工作思路，實(shí)現了150噸動(dòng)態(tài)電子汽車(chē)衡技術(shù)改造提速。

1動(dòng)態(tài)電子汽車(chē)衡系統結構

150t動(dòng)態(tài)電子汽車(chē)衡是由稱(chēng)重機械臺面，稱(chēng)重傳感器，稱(chēng)重儀表和微機數據管理系統組成。

1．1稱(chēng)重機械臺面系統精細調整

稱(chēng)重機械臺面立舊采用天水紅山試驗機廠(chǎng)801型秤體，該秤體設計合理、抗沖擊性能好，長(cháng)期運行穩定性能高。經(jīng)對秤體和臺面全面測量、調整、保養維護，更新43kg/米稱(chēng)量軌（長(cháng)度3560mm）；更換四角過(guò)渡器并精細調整基準標高控制在0.5mm以?xún)?；精細調整稱(chēng)重軌與過(guò)渡器標高小于±0.5mm；精細調整過(guò)渡器與稱(chēng)量軌的F頭結合間隙為2mm；防止和消除引軌、四角過(guò)渡器、稱(chēng)量軌不水平造成的稱(chēng)量不穩定誤差。為了預防火車(chē)在稱(chēng)量軌上緊急剎車(chē)造成竄軌現象，我們在稱(chēng)量軌內側安裝Φ12精確定位防爬器，有效地防止了稱(chēng)量軌的竄軌現象，保證了動(dòng)態(tài)衡提速后正常、穩定稱(chēng)量。

1.2稱(chēng)重傳感器及承壓件改造

稱(chēng)重傳感器是動(dòng)態(tài)電子汽車(chē)衡的關(guān)鍵部件，經(jīng)過(guò)多方論證、性能比對，我們選擇了梅特勒.托利多公司生產(chǎn)的CD-50搖柱式傳感器，此傳感器具有高過(guò)載、抗沖擊、靈敏度高2mv/v，輸入輸出阻抗一致性好，溫度補償范圍寬等特性。防護等級IP68、壓頭曲率SRE=305幾乎呈平面狀，克服了原配傳感器壓頭曲率R=35尖頭狀，受沖擊壓頭經(jīng)常裂損、偏載、頂卡現象。為了解決兩種型號傳感器高度偏差，通過(guò)加工上下承壓組件，加精調墊板調整定位尺寸，保障稱(chēng)量精度。

1.3稱(chēng)重儀表系統的改進(jìn)

稱(chēng)重儀表采用北京大和電子衡器有限公司生產(chǎn)的S01A型動(dòng)態(tài)衡專(zhuān)用數據通道儀表，增設接線(xiàn)盒，用于檢測傳感器的信號變化，通過(guò)精密調節各路信號的多圈增益電阻，使四路傳感器的輸出靈敏度更加接近一致，達到調節段差的目的。儀表內單片機進(jìn)行A/D（16位）轉換、信號濾波、線(xiàn)性、量程調整，故障自診斷處理；通過(guò)儀表內單片機智能處理，其跳碼、漂移等關(guān)鍵指標均高于并口通道，擺脫了工控機內插卡的限制，信號短路報警功能方便使用維護。通過(guò)采用標準RS232接口與計算機直接進(jìn)行數據通信，實(shí)現了對稱(chēng)量數據的動(dòng)態(tài)處理。另外，在檢定調試中，可采用火車(chē)直接牽引不脫鉤進(jìn)行壓秤校驗，變革了人工輪換推車(chē)皮（脫鉤）分段壓秤的歷史，檢衡效率提高了3倍，大大降低了人工推車(chē)皮的勞動(dòng)強度。

1.4微機軟件系統

該系統由北京偉銀衡器軟件有限公司開(kāi)發(fā)，采用Windws2000操作系統，全中文操作界面，簡(jiǎn)單易用。系統主要功能：動(dòng)態(tài)稱(chēng)重、靜態(tài)稱(chēng)重、波形分析、輸入參數、數據查詢(xún)、分類(lèi)統計、統計報表、應用組態(tài)、檢定調整、系統管理等容于一體，使軟件程序更為完善。

2微機數據采集傳輸系統

2.1數據采集

數據采集是通過(guò)計算機串口自動(dòng)高速采集器進(jìn)行采集的。數據采集分為動(dòng)態(tài)稱(chēng)重采集和靜態(tài)稱(chēng)重采集，動(dòng)態(tài)稱(chēng)重采集是正常的系統運行方式，除非在確認無(wú)列車(chē)稱(chēng)重的情況下，可進(jìn)行其它輸入參數工作。在動(dòng)態(tài)稱(chēng)量過(guò)程中實(shí)時(shí)顯示每節車(chē)的重量、車(chē)速及可能超速狀態(tài)標記。靜態(tài)稱(chēng)重一般用于檢定或調試使用。

2.2數據修改

數據的修改是通過(guò)應用組態(tài)中的管理控制設置和常規操作設置實(shí)現的，兩個(gè)設置的窗口相同，允許設置的項目不同。在實(shí)際操作過(guò)程中，司磅員根據管理要求進(jìn)行設置選項允許修改的項目或允許刪除的數據，但不允許修改稱(chēng)量數據。任何身份下的操作都留有記錄，保證了數據安全。

2.3數據查詢(xún)

數據查詢(xún)系統由數據記錄查詢(xún)和分類(lèi)組合查詢(xún)實(shí)現。使用數據記錄查詢(xún)時(shí)，只需輸入稱(chēng)量數據的毛重或皮重日期，便可在查詢(xún)數據庫中查詢(xún)到對應數據；使用分類(lèi)組合查詢(xún)時(shí)，只需輸入查詢(xún)的發(fā)貨單位、收貨單位、產(chǎn)品名稱(chēng)及車(chē)號就可快速查詢(xún)到對應需求。

2.4數據傳輸

2003年我們同自動(dòng)化公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)了一套“計量數據管理系統”，隨著(zhù)公司快速發(fā)展，特別是寶鋼集團重組八鋼公司后，該系統不能適應當前的數據管理需求。寶鋼集團協(xié)同八鋼公司開(kāi)發(fā)了產(chǎn)銷(xiāo)系統數據庫，該系統以數據庫技術(shù)為核心、以計算機網(wǎng)絡(luò )為中心、客戶(hù)機/服務(wù)器三級結構模式，服務(wù)器采用Windows2003Server操作系統；數據庫采用oraclelog管理系統；客戶(hù)機端采用Windowsxp操作系統。操作人員定時(shí)將Access數據庫的數據，通過(guò)八鋼局域網(wǎng)按班次傳輸到產(chǎn)銷(xiāo)系統數據庫服務(wù)器中，實(shí)現公司范圍內計量數據資源共享，根據需要形成各種綜合報表。

3道床、引軌、過(guò)渡器、防護限位改造

3.1道床和引軌整體道床和引軌是稱(chēng)量車(chē)穩定運行的基礎。為了保證引軌標高的精度，對整體道床進(jìn)行加固，重新鉆地錨孔，固定地腳螺栓，在秤體前后各100米引軌下加裝竹墊、膠皮減振。精確調整0—15km引軌與基準允差控制在1.0mm以?xún)龋?/span>15—25km引軌與基準允差控制在2.0mm以?xún)龋?/span>25—80km引軌與基準允差控制在3.0mm以?xún)?。軌距允差從鐵路規定14356-2mm提高到14353-1mm。根據新疆地區冬夏溫度較大變化，引軌冷縮膨脹引起躥軌頂擠過(guò)渡器和稱(chēng)量軌，造成丟車(chē)、稱(chēng)量誤差，在引軌上加工防爬缺口，焊接防爬器，將引軌與過(guò)渡器間隙控制在10mm，減少提速對秤體的影響、損壞。

3.2過(guò)渡器的更新調整過(guò)渡器是連接秤體與引軌的重要部件，它是稱(chēng)量軌、引軌標高的基準，我們采用高質(zhì)量的HS801型過(guò)渡器和高強螺栓固定，經(jīng)精密測量調整四角過(guò)渡器，整體允差控制在0.5mm以?xún)?，降低提速后?chē)輪上秤臺時(shí)對傳感器的沖擊。

3.3限位的調整801型稱(chēng)體采用縱向、橫向、垂直14組限位，保護秤體的穩定。通過(guò)力矩杠桿給縱向限位施加8kg力矩，橫向限位施加4kg力矩，垂直防跳限位控制在0.5mm以?xún)?，在所有限位接觸點(diǎn)面加適當潤滑劑，保持秤體處于良好自由狀態(tài)。

4保護系統

150噸動(dòng)態(tài)電子汽車(chē)衡稱(chēng)房采用鋼網(wǎng)做屏蔽層，有效預防雷電、電磁等對稱(chēng)重儀表及計算機產(chǎn)生干擾影響。為了保證衡器的穩定運行，我們按照新規程重新單獨制做接地網(wǎng)，秤房設置接地樁，實(shí)測接地電阻為1歐姆。接地體通過(guò)接地母線(xiàn)扁鋼連接到秤體主梁及傳感器外殼實(shí)現保護傳感器的作用。稱(chēng)重信號電纜采用雙屏蔽電纜，外層套金屬管，金屬管通過(guò)扁平銅電纜與接地母排可靠聯(lián)接，提高接地質(zhì)量。

5結束語(yǔ)

150t動(dòng)態(tài)電子汽車(chē)衡技術(shù)改造提速成功投運，證明了秤體立舊改造的可行性，為企業(yè)節約了30多萬(wàn)元的改造費用。過(guò)衡速度從5—12公里/h提高到7—20公里/h，并連續四年通過(guò)了國家汽車(chē)衡0.2級的計量檢定標準。經(jīng)過(guò)四年的有效運行，消除了數據采集丟車(chē)皮、死機現象。達到了過(guò)衡速度快，長(cháng)期穩定性好，稱(chēng)量準確度高，數據采集傳輸系統功能完善、結構合理、操作簡(jiǎn)單。實(shí)現了網(wǎng)上資源共享和無(wú)紙化作業(yè)。撤銷(xiāo)了近千萬(wàn)元進(jìn)口球團礦、廢鋼鐵計量異議，維護了企業(yè)利益，保障了企業(yè)計量需求。

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