奇石樂石英傳感器動態(tài)汽車衡培訓(xùn)材料

ZAS-30動態(tài)汽車衡計重系統(tǒng)

四川興達明科機電工程有限公司·智能交通事業(yè)部電話真-mail:mingco@培訓(xùn)教程

目錄一、產(chǎn)品概述二、系統(tǒng)構(gòu)成及稱重原理三、工程安裝四、系統(tǒng)特點五、系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)六、測試數(shù)據(jù)七、故障診斷八、國家相關(guān)規(guī)定九、運行中常見的情況及管理建議十、維護保養(yǎng)明科公司引進瑞士奇石樂（KISTLER)具有世界一流的動態(tài)稱重技術(shù)，專為中國計重收費、高速預(yù)檢開發(fā)設(shè)計的ZAS-30石英晶體式動態(tài)汽車衡計重系統(tǒng)，首家采用KISTLER石英晶體作為稱重傳感器。通過大量的工程應(yīng)用,明科公司不斷的對石英晶體式動態(tài)計重系統(tǒng)進行完善和改進。在高速公路計重收費領(lǐng)域中,無論在系統(tǒng)的可靠性、實用性、先進性等方面，明科公司的ZAS-30石英晶體式動態(tài)計重系統(tǒng)已處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。一、產(chǎn)品概述1.公司資質(zhì)（動態(tài)汽車衡部分）2.編制石英晶體動態(tài)汽車衡檢定規(guī)程公司自主開發(fā)高技術(shù)產(chǎn)品處于國內(nèi)領(lǐng)先水平，由于現(xiàn)有規(guī)程沒有相應(yīng)規(guī)定，公司為滿足實際需要與中國測試研究院共同編制石英晶體動態(tài)汽車衡地方檢驗規(guī)程作為JJG-907檢驗規(guī)程的補充規(guī)定。為石英晶體動態(tài)汽車衡實際使用中對的檢定工作提供法律依據(jù)。國家技術(shù)監(jiān)督局計量司已批準(zhǔn)備案，從2009年12月1日起實施二、系統(tǒng)構(gòu)成及稱重檢測原理稱重傳感器車輛分隔器光電測速器控制器（石英晶體傳感器）1.主要由稱重測量傳感器、車輛分隔器、測速裝置、控制系統(tǒng)等4部分組成公路收費計算機ZAS-302.檢測原理縱向壓電效應(yīng)電荷出現(xiàn)在受載的石英表面(擠壓)Fx=εVQx。Fx為垂直于石英晶體X方向的壓力，Qx為石英晶體表面產(chǎn)生的電荷，V為Fx作用于石英晶體時的速度，ε為石英晶體的壓電系數(shù)。3石英傳感器承載墊(可被研磨)

合金鋁質(zhì)型材

石英敏感元件

彈性材料3.1傳感器外形3.2石英晶片加工:精確的切割，確保石英晶片只對垂直的力產(chǎn)生電荷在切割之前,使用一個X光晶體測角儀決定晶體的方向yzyPoly-stable切割縱向切割橫向切割剪切切割3.3傳感器結(jié)構(gòu)和工作原理位于Dübendorf的環(huán)形耐久試驗場(EMPA)兩年試驗期間內(nèi)經(jīng)受5,400,000次的50kN載荷的碾壓結(jié)果:

LINEAS石英傳感器沒有任何受損跡象3.4傳感器的壽命3.5墊鋼板逃費行為對傳感器的影響駕駛員逃費時使用的鋼板3.5.1鋼板對傳感器承載墊的破壞3.5.2墊鋼板對對檢測精度的影響3.6傳感器的規(guī)格目前,石英晶體傳感器的長度有0.75米、1米、1.5米、1.75米、2米五個規(guī)格?？梢愿鶕?jù)車道寬度選擇傳感器長度組合方案，完全覆蓋整個車道寬度，防止逃費。4.工業(yè)電荷放大器堅固的鑄鋁外殼氣密(IP67)符合CE標(biāo)準(zhǔn)直流供電15-30V輸入通道:2模擬輸出:±5V2通道5.車輛分離器車輛分離器的作用：

車輛分離器在車輛通行過程中準(zhǔn)確的確定車輛進入和離開稱重區(qū)域，進入和離開期間稱重系統(tǒng)所采集的數(shù)據(jù)為一輛車的全部信息。7.光電測速裝置光電測速裝置的作用：

由Fx=εVQx可知，要得到輪胎對石英傳感器的壓力，必須獲得車輛通過傳感器時的速度V。

光電測速裝置的作用是測量車輛通過傳感器時的速度。

此外，本系統(tǒng)還計算車輪通過兩個石英傳感器的波形時序得到車輛通過傳感器時的速度。

光電測速精度比波形測速精度高，波形測速結(jié)果在特殊情況下使用，以增強系統(tǒng)的可用性。8.數(shù)據(jù)采集控制器數(shù)據(jù)采集控制器的作用：

（一）采集石英晶體傳感器、車輛分離器和光電測速裝置的信號。

（二）分析信號信息。

（三）計算車輛速度、輪重、軸重、、整車重量、車型等。

（四）通過串口向車道收費發(fā)送信息。三、工程安裝1、安裝過程示例2.傳感器的安裝3.傳感器布設(shè)方案3.1標(biāo)準(zhǔn)車道（3.2米）傳感器布設(shè)方案3.2超寬車道（4.5米）傳感器布設(shè)方案四、系統(tǒng)特點1、應(yīng)用范圍廣系統(tǒng)正常工作的環(huán)境溫度為－40℃～＋80℃，適用于高溫和高寒地區(qū)。2、開挖量小、安裝快捷開挖深度僅50mm，寬度70mm，不破壞路面結(jié)構(gòu)，開挖量小。3、系統(tǒng)具備防逃費功能系統(tǒng)能有效防止目前常見的快速通過計重平臺、穩(wěn)稱、不完全倒車、跳稱、墊鋼板和走“S”等等逃費行為。4、使用維護方便、維護費用低系統(tǒng)從設(shè)計原理上根本解決了目前高速公路計重系統(tǒng)存在的存沙和積水以及金屬疲勞導(dǎo)致計重結(jié)果嚴(yán)重超過國家標(biāo)準(zhǔn)的問題。無須進行定期的排沙和排水等日常維護工作。無須因季節(jié)變化而對系統(tǒng)進行標(biāo)定，可減少標(biāo)定次數(shù)。5、系統(tǒng)穩(wěn)定可靠、使用壽命長系統(tǒng)采用嵌入式計算機進行數(shù)據(jù)采集、處理以及和收費系統(tǒng)的車道控制器通信，有效的克服了開關(guān)機、斷電等原因引起的系統(tǒng)不穩(wěn)定問題。系統(tǒng)采用全球石英晶體傳感器專家—瑞士Kistler公司提供的壓電石英晶體傳感器，保證了數(shù)據(jù)采集的穩(wěn)定和可靠。通過高品質(zhì)的安裝材料和專門的施工工藝，壓電石英晶體傳感器的使用壽命可超過車道路面壽命。6、計量精度高系統(tǒng)計量精度達到動態(tài)汽車衡5級標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)據(jù)一致性好，同車道重重復(fù)測量、不同車道重復(fù)測量其稱量結(jié)果一致。五、技術(shù)參數(shù)單軸額定載荷：≤30t單軸最大過載能力：＜50t允許車輛通過速度：0～250km/h。動態(tài)檢測精度：5級通信接口：RS-232、RS-485（可選）石英晶體傳感器環(huán)境溫度范圍:：－40℃～＋80℃石英晶體傳感器防護等級：IP67計重系統(tǒng)環(huán)境溫度范圍：－40℃～＋50℃計重系統(tǒng)相對濕度范圍：0％～95％計重系統(tǒng)防護等級：IP54符合：JJG907-2006規(guī)定MTBF：≥20000h六、測試數(shù)據(jù)致力智能交通事業(yè)

軸型兩軸貨車

標(biāo)準(zhǔn)重量15.15

收費站

車道2號車道

日期2010.1.20

天氣晴溫度序號標(biāo)準(zhǔn)重量重量速度車行位置有效傳感器重量誤差115.1515.156.25右S1、S30.00%215.1515.356.42右S1、S31.32%315.1515.307.49右S1、S30.99%415.1515.307.33右S1、S30.99%515.1515.356.72右S1、S31.32%615.1515.257.27右S1、S30.66%715.1515.257.08中S1、S30.66%815.1515.207.61中S1、S30.33%915.1515.007.57中S1、S3-0.99%1015.1515.057.97中S1、S3-0.66%1115.1515.305.75中S1、S30.99%1215.1515.406.84中S1、S31.65%1315.1515.257.99左S2、S30.66%1415.1515.357.43左S2、S31.32%1515.1515.306.68左S2、S30.99%1615.1515.257.10左S2、S30.66%1715.1515.356.02左S2、S31.32%1815.1515.206.37左S2、S30.33%1915.1515.457.35左S2、S31.98%2015.1515.357.35左S2、S31.32%2115.1515.208.47中S1、S30.33%2215.1515.208.27中S1、S30.33%2315.1515.008.88中S1、S3-0.99%

軸型兩軸貨車

標(biāo)準(zhǔn)重量15.32

收費站

車道4號車道

日期2010.1.12

天氣陰溫度8℃序號標(biāo)準(zhǔn)重量重量速度車行位置有效傳感器重量誤差

115.3215.35

8.80中

0.20%

215.3215.20

7.96中

-0.78%

315.3215.35

7.49中

0.20%

415.3215.35

7.81中

0.20%

515.3215.25

7.61中

-0.46%

615.3215.30

8.08中

-0.13%

715.3215.20

7.27中

-0.78%

815.3215.30

6.89中

-0.13%

915.3215.35

7.59中

0.20%

1015.3215.357.45中

0.20%

1115.3215.25

6.86中

-0.46%

1215.3215.30

7.35中

-0.13%

1315.3215.40

7.43中

0.52%

1415.3215.30

8.34中

-0.13%

1515.3215.30

5.84中

-0.13%

1615.3215.35

7.00中

0.20%

1715.3215.35

7.38中

0.20%

1815.3215.10

7.69中

-1.44%

1915.3215.30

7.61中

-0.13%

2015.3215.30

7.29中

-0.13%

軸型兩軸貨車

標(biāo)準(zhǔn)重量15.15

收費站

車道6號車道

日期2010.1.20

天氣晴溫度序號標(biāo)準(zhǔn)重量重量速度車行位置有效傳感器重量誤差115.1515.156.83中

0.00%215.1515.106.83中

-0.33%315.1515.156.08中

0.00%415.1515.206.75中

0.33%515.1515.156.27中

0.00%615.1515.257.57中

0.66%715.1515.157.11中

0.00%815.1515.0511.60中

-0.66%915.1515.1011.63中

-0.33%1015.1515.1511.84中

0.00%1115.1515.2011.95中

0.33%1215.1515.0011.12中

-0.99%1315.1514.9010.67左

-1.65%1415.1515.108.36左

-0.33%1515.1515.257.97左

0.66%1615.1515.257.23左

0.66%1715.1515.257.74左

0.66%1815.1515.156.62右

0.00%1915.1515.257.29右

0.66%2015.1515.209.11右

0.33%2115.1515.4511.54右

1.98%2215.1515.459.61右

1.98%2315.1515.207.25右

0.33%七、故障診斷1.面板指示說明電源指示燈光幕（車輛分離器）指示燈光幕（車輛分離器）故障指示燈測速開始指示燈測速結(jié)束指示燈2.接口說明網(wǎng)絡(luò)接口USB接口電荷放大器接口光電測速裝置接口PS/2鼠標(biāo)接口VGA顯示器接口通信接口1(COM1)光幕、輪軸識別器接口通信接口2(COM2)電源接口3.故障診斷3.1數(shù)據(jù)采集控制器故障3.1.1處理程序第一步：檢查控制器電源指示燈是否長亮，修復(fù)電源直到電源指示燈常亮。第二步：檢查控制器以及車道收費機的通信端口，排除端口故障。第三步：與施工單位聯(lián)系。3.2車輛分離器（光幕）故障處理程序第一步：檢查車輛分離器（光幕）是否正常供，排除供電故障。第二