技術(shù)說(shuō)明書(軌道衡)

1、GCU 系列不斷軌動(dòng)態(tài)軌道衡一、概述二力合成不斷軌動(dòng)態(tài)軌道衡是一種自動(dòng)對(duì)鐵路貨車實(shí)行不停車、 不摘鉤連續(xù)動(dòng) 態(tài)稱重的大型工業(yè)計(jì)量設(shè)備。武漢利德公司設(shè)計(jì)制造的二力合成不斷軌動(dòng)態(tài)軌道衡 專利產(chǎn)品，適于港口、站場(chǎng)，專用線、倉(cāng)庫(kù)、貨場(chǎng)等場(chǎng)所。它通過(guò)壓力和剪力傳感 器的組合以及測(cè)量過(guò)衡車速的變化，準(zhǔn)確地測(cè)量出鋼軌上載荷的大小，經(jīng)過(guò)智能測(cè) 量系統(tǒng)，計(jì)算出車速、節(jié)重等數(shù)據(jù)，并可完成去皮、累計(jì)、數(shù)據(jù)長(zhǎng)期儲(chǔ)存、制表、 打印等一系列相關(guān)工作。既可分析裝車及車輛狀況，還可測(cè)出輪重、偏載、超載等 參數(shù)。GCU 型單臺(tái)面二力合成不斷軌動(dòng)態(tài)軌道衡，采用轉(zhuǎn)向架計(jì)量方式，適用于固 態(tài)貨物的計(jì)量，如煤、礦石等。GCU 型長(zhǎng)臺(tái)面

2、或雙臺(tái)面二力合成不斷軌動(dòng)態(tài)軌道衡，采用雙轉(zhuǎn)向架同步整車 計(jì)量方式，適用于貴重貨物及液態(tài)貨物的計(jì)量，如鐵路罐車、鋼水包等。二力合成不斷軌動(dòng)態(tài)軌道衡， 作為一種新型高速動(dòng)態(tài)計(jì)量設(shè)備， 其產(chǎn)品質(zhì)量的 優(yōu)劣，技術(shù)先進(jìn)與否，整體設(shè)計(jì)是否合理，主要從計(jì)量準(zhǔn)確度、長(zhǎng)期穩(wěn)定性、運(yùn)行 的可靠性、故障率、有效使用年限等幾方面考核；基于以上要素，我公司采取如下 措施：1、硬件可靠性：采用高精度優(yōu)質(zhì)傳感器及 A/D 模塊；對(duì)放大器、濾波器等元 器件嚴(yán)格篩選；優(yōu)化計(jì)算機(jī)配置并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間通電測(cè)試，以加強(qiáng)設(shè) 備的可靠性。2、基于 WINDOWS 平臺(tái)下的網(wǎng)絡(luò)軟件，確保數(shù)據(jù)傳輸迅速，資源共享。3、秤體的機(jī)械部分采用框架

3、、鋼枕和秤梁組成整體的鋼結(jié)構(gòu)測(cè)量區(qū)，整個(gè)衡 區(qū)剛度高、穩(wěn)定、與基礎(chǔ)接觸面大、均力性好、平整而緊湊。 。4、全套機(jī)械秤體在工作平臺(tái)上一體裝配，整體出廠，安裝精度高。5、不斷軌軌道衡作混凝土基礎(chǔ)處理，確保機(jī)械秤體與基礎(chǔ)結(jié)合的穩(wěn)定性。二、主要特點(diǎn)1、安裝周期短，尤其適合作業(yè)繁忙線路；2、由于采用不斷軌結(jié)構(gòu)， 車輛過(guò)衡無(wú)沖擊，極大地提高了稱量速度和準(zhǔn)確度，且不計(jì)量時(shí)通過(guò)速度不限；3、基礎(chǔ)處理可采用三種不同處理方式。（1）選用有基礎(chǔ)道床結(jié)構(gòu)，高標(biāo)號(hào)混凝土加早強(qiáng)劑，封道時(shí)間少于7 天。（2）選用混凝土寬枕板結(jié)構(gòu)，封道幾小時(shí)邊通車邊安裝。（3）扣軌施工方式：邊施工邊通車。三、技術(shù)性能1、計(jì)量方式：雙向全自動(dòng)

4、動(dòng)態(tài)計(jì)量。2、計(jì)量車速： 340km/h，不計(jì)量時(shí)通過(guò)速度不限。3、計(jì)量準(zhǔn)確度： GCU 型符合國(guó)家頒發(fā)的 JJG234 90動(dòng)態(tài)稱量軌道衡檢定規(guī) 程的規(guī)定。（1）準(zhǔn)確度等級(jí)和分度值精確度等級(jí)分度值 e0.250kg0.5100kg2）靜態(tài)檢定允差秤重 m允差m=00.5e0m 500e1.0e500em2000e2.0e3）動(dòng)態(tài)檢定允差秤重 m允差0.20.5m=00.5e0m 500e2.0e500em2000e3.0e4.0e4、靈敏度：加減 20kg 砝碼，有大于 10kg 變化。5、輸出方式： CRT 實(shí)時(shí)顯示序號(hào)、車號(hào)、車速、毛重、皮重、凈重、票重、 盈虧、累計(jì)、日期、操作員等，并

5、有制表、查詢、統(tǒng)計(jì)、計(jì)量結(jié)果長(zhǎng)期保存等功能6、功率消耗：不大于 500VA7、系統(tǒng)自檢，零點(diǎn)自動(dòng)跟蹤，數(shù)據(jù)可遠(yuǎn)距離傳輸。8、零點(diǎn)漂移：系統(tǒng)零點(diǎn)漂移 60min 不大于 1d。9、識(shí)別方式：全模擬量無(wú)開(kāi)關(guān)識(shí)別，能自動(dòng)檢測(cè)車輛載重，判別過(guò)衡速度，識(shí)別機(jī)車及特種車輛10、可與車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)和 TMIS系統(tǒng)連接，具有遠(yuǎn)程傳輸功能， 可網(wǎng)傳數(shù)據(jù)11、操作方式：全漢字系統(tǒng)顯示，計(jì)量時(shí)可無(wú)人操作也可人工值班操作。12、設(shè)有防高壓接地系統(tǒng)和屏蔽系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)電源及通道皆采取了防雷措施。13、秤體與軌道電路有絕緣裝置，傳感器整體屏蔽在鋼結(jié)構(gòu)中。（按 CCITT標(biāo)準(zhǔn)： 10/200US波，幅值 5KV沖擊，殘壓小

6、于 20V-40V）14、適用電源條件： AC220V+10（%-15%）；50HZ，系統(tǒng)電源功耗小于 500VA。15、適應(yīng)環(huán)境溫度、濕度條件：室內(nèi)設(shè)備 -20 -+40 85%室外設(shè)備 環(huán)境溫度 -45 - +75 相對(duì)濕度95%16、具有自動(dòng)診斷功能及防丟車措施，當(dāng)設(shè)備一旦出現(xiàn)故障，能自動(dòng)顯示故障 情況并自動(dòng)將故障記錄存盤，通過(guò)打印機(jī)輸出。17、操作軟件采用的是 Windows軌道衡網(wǎng)絡(luò)版軟件，它既實(shí)現(xiàn)了軌道衡的稱量 計(jì)量功能，又能充分利用計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)資源 （ 如大容量硬盤， USB，Plug&Play 等）， 聯(lián)網(wǎng)方便快捷，有利于稱重?cái)?shù)據(jù)的共享。四、機(jī)械稱重結(jié)構(gòu)1、結(jié)構(gòu)的組成本機(jī)械結(jié)構(gòu)

7、由秤梁、框架、橫向限位裝置、鋼枕、連接板、鐵墊板等組成，高 強(qiáng)度螺栓和連接板將框架和鋼枕聯(lián)結(jié)為一體。秤梁之間有一套抗扭系統(tǒng)，防止稱重 區(qū)鋼軌及秤梁內(nèi)側(cè)翻轉(zhuǎn)，秤梁上有橫向限位系統(tǒng)限制秤梁的橫向運(yùn)動(dòng)。2、稱重結(jié)構(gòu)的安裝直線不斷軌軌道衡，選擇一定平直段，其長(zhǎng)度根據(jù)測(cè)量速度而定，一般在 50 米以上，越長(zhǎng)越好，機(jī)械部分在出廠前已整體安裝完畢，現(xiàn)場(chǎng)安裝與基礎(chǔ)處理同步 進(jìn)行。曲線不斷軌軌道衡，通常安裝要求在曲率半徑大于 250M 的曲線上，線路坡度 為平坡。3、傳感器安裝選用高精度傳感器 8 只，按設(shè)計(jì)要求，分別安裝到位，并將輸出端引入數(shù)據(jù)采 集儀上。秤體廠內(nèi)安裝時(shí)安裝上形與傳感器一樣的工裝模擬傳感器。五

8、、稱重原理壓力及剪力傳感器將所稱車輛重量轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，經(jīng)過(guò)放大、濾波和 A/D 轉(zhuǎn)換，通過(guò)并行口送入計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)完成數(shù)據(jù)采集、數(shù)字濾波、機(jī)車判別、計(jì) 算節(jié)重、速度，并根據(jù)車速進(jìn)行高精度校正補(bǔ)償工作。車輪重量通過(guò)秤體測(cè)量區(qū)組合傳感器，把重量信號(hào)按嚴(yán)格的線性關(guān)系轉(zhuǎn)換成電 壓信號(hào)。同時(shí)還選用國(guó)外專為放大應(yīng)變信號(hào)而研制的高性能放大器，它內(nèi)部集成了 輸入零點(diǎn)調(diào)整模塊、輸出零點(diǎn)調(diào)整模塊、可調(diào)三階濾波網(wǎng)絡(luò)，具有極好的線性和極 低的溫漂。由傳感器而來(lái)的毫伏級(jí)信號(hào)經(jīng)過(guò)放大成為低電壓信號(hào)，再經(jīng) A/D 轉(zhuǎn)換后 使重量信號(hào)進(jìn)入計(jì)算機(jī)。GCU 型不斷軌軌道衡原理示意圖六、電氣系統(tǒng)的主要部件1、傳感器：壓力傳感器

9、 4只；剪力傳感器 4 只；2、傳感器電源： 電源的主要部件采用三端穩(wěn)壓器件， 該元件組成的電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)10、 電源插座只單，運(yùn)行穩(wěn)定并具有過(guò)熱短路保護(hù)等措施，可長(zhǎng)期連續(xù)工作。3、數(shù)據(jù)采集部分： 因傳感器輸出的信號(hào)一般都很微弱， 且很可能有許多高次諧 波迭加在信號(hào)中，所以信號(hào)必須經(jīng)過(guò)放大、濾波兩個(gè)環(huán)節(jié)送入 A/D 轉(zhuǎn)換部分。因此 選用的進(jìn)口產(chǎn)品具有低功耗、低漂移、低噪音以及長(zhǎng)期連續(xù)工作的可行性和濾波效 果優(yōu)良、信號(hào)調(diào)節(jié)、功能完備等特點(diǎn)。4、模數(shù)轉(zhuǎn)換部分：模數(shù)轉(zhuǎn)換選用進(jìn)口高速 16位A/D 轉(zhuǎn)換組合器件，采用該器 件可使衡器測(cè)量分辨率達(dá) 1 ，每秒采樣數(shù)達(dá)到 3 萬(wàn)次，這一點(diǎn)從一定意義上講確 保了

10、測(cè)量準(zhǔn)確度和測(cè)量過(guò)衡速度。5、并行接口電路：并行接口主要部件選用進(jìn)口器件，由該器件中并行口組成16 位的數(shù)據(jù)線把采集系統(tǒng)送出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)入計(jì)算機(jī)。6、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：采用工業(yè)控制機(jī)， 適用于環(huán)境惡劣、 連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間計(jì)量的工業(yè)環(huán) 境，抗振及防塵等性能高。7、軟件特點(diǎn) 本公司軌道衡軟件包括稱重、接口和管理三部分，采用前后臺(tái)方式對(duì)數(shù)據(jù)采集 儀輸入的各路信號(hào)進(jìn)行高速處理，并將計(jì)算結(jié)果通過(guò)接口傳遞給管理部分。管理部 分用 C+ +編寫，它能自動(dòng)打印過(guò)衡原始記錄， 自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)零點(diǎn)和打印機(jī)聯(lián)機(jī)狀態(tài)， 并具有全屏幕編輯、查詢、統(tǒng)計(jì)、刪除、自動(dòng)存盤及檢衡設(shè)定等功能，管理程序能 循環(huán)儲(chǔ)存大量波形，并提供連網(wǎng)的數(shù)據(jù)庫(kù)接口。七、產(chǎn)品成套性GCU 型單臺(tái)面不斷軌動(dòng)態(tài)電子軌道衡組成配置：1、機(jī)械稱重結(jié)構(gòu)一臺(tái)套2、壓力傳感器四只3、剪力傳感器四只4、數(shù)據(jù)采集儀一套