动态轨道衡工作原理
轨道衡的工作原理
轨道衡的工作原理
轨道衡是一种用于测量物体质量的仪器。
它的工作原理是基于牛顿第二定律，即质量与力的关系。
轨道衡由称盘、测力传感器和计算系统组成。
在测量过程中，物体被放置在称盘上，然后施加一个作用力。
该作用力可以是重力、电磁力或压力等，具体取决于不同的轨道衡类型。
当物体受到作用力时，称盘会产生一个相应的位移。
测力传感器用于测量这个位移，并将其转换为一个电信号。
这个电信号会被传送到计算系统中进行处理。
计算系统会根据传感器测得的位移，通过牛顿第二定律计算物体的质量。
具体而言，计算系统会根据力的大小（通过测力传感器得到）和位移的大小（通过称盘的位移测得），使用牛顿第二定律的公式 F = m*a，计算出物体的质量 m。
其中，F 表示施加在物
体上的力，m 表示物体的质量，a 表示物体的加速度。
通过这种方式，轨道衡可以准确地测量出物体的质量。
它被广泛应用于工业生产、科学研究和医学领域等。
需要注意的是，轨道衡的精度和准确性取决于测力传感器和计算系统的质量。
因此，在使用轨道衡进行测量时，需要确保传感器的灵敏度和精度，并进行定期的校准和维护工作，以保证测量结果的准确性。
动态电子轨道衡应用于维护
动态电子轨道衡应用于维护摘要：电子动态轨道衡属于许多公司重要的物资计量点，可实现对列车的不摘钩、不停靠连续动态自动称重计量。
动态轨道衡的效率要高于静态电子轨道衡，可以大大提高了工作效率。
然而在对动态轨道衡更依赖的同时，对其计量精度也提出了更高的要求。
一方面动态轨道衡维修、检修率必须低，以确保铁路运输效率，进厂物资能及时装卸；另一方面尽可能的降低计量误差，保证数据的准确。
因此，如何确保动态轨道衡的计量精度，将其计量误差控制在最小范围之内，是摆在我们面前最重要的任务。
关键词：动态；电子轨道衡；维护引言动态电子轨道衡即“自动轨道衡”，是一种对行进中的列车进行自动称量的大型衡器，能够在不摘钩、不停车的条件下，完成对列车的机车判别、测量列车速度逐节车皮自动称量和整列车的自动累计称重等，一般用于大宗物料的贸易结算计量，在大型工矿企业和港口等场合应用颇多。
动态电子轨道衡既然是商用衡器，对其计量精度和稳定性自然就要求较高，即使再好的衡器，如果稳定性出了问题，其计量精度也就无从谈起。
文中就中国平煤神马集团旗下某公司动态电子轨道衡的工作不稳定问题所采取的十分有效的技术措施进行详细介绍，希望对动态电子轨道衡用户和生产厂家在分析和处理同类故障时能有所帮助。
1 动态电子轨道衡结构与原理1.1 动态轨道衡的结构组成动态电子轨道衡一般由引线轨、承重台面、称重传感器、称量显示控制仪表（或装置）和逻辑控制器等五大部分所组成。
1.2 动态轨道衡器的基本工作原理基本工作原理：当承重货物列车进入称量台面时，在重力的作用下，使称重传感器弹性体产生形变，输出与重量数据成比例的电信号，经称重转换仪表进行放大、滤波等处理，然后经模数（A/D）转换器将模拟量转换成数字量送至计算机进行，最终计算出当前车皮的重量并显示出来。
2 动态电子轨道衡安装及调试2.1动态电子轨道衡软件设计动态电子轨道衡软件设计主要实现数字滤波、重量计算、车型识别、数据处理等功能。
动态轨道衡工作原理
动态轨道衡工作原理在动态轨道衡中，物体在轨道上运动时，会给轨道施加一个力，这个力可以通过牛顿第二定律来表示：F=ma，其中F代表力，m代表物体的质量，a代表物体所受的加速度。
根据这个原理，动态轨道衡在轨道上设置一对传感器，用于测量物体在运动过程中施加到轨道上的力。
传感器可以是压力传感器、负荷传感器或者挠度传感器等，根据传感器的不同，测力的原理也有所不同。
最常见的是采用负荷传感器，利用弹性体的伸缩产生力的变化，再通过应变测量来得到力值。
传感器测得的力值会经过放大器放大，并经过滤波电路进行滤波处理，去除杂波和噪声。
然后，经过模数转换器将模拟信号转换为数字信号，然后进入控制器。
控制器是动态轨道衡的核心部件，它会对输入的电信号进行处理和分析，根据物体的质量和加速度计算出物体的重量。
控制器一般采用单片机或者微处理器，具有高精度的数字信号处理和计算能力。
通过控制器，我们可以设置称重的精度、速度和单位。
除了重量，动态轨道衡还可以通过控制器来计算物体的速度和加速度。
加速度可以用来判断物体是否在正常范围内运行，速度可以用来控制物体的流速，使其达到最佳状态。
这些参数也可以通过动态轨道衡的控制器进行监控和调节。
动态轨道衡在工业生产中具有广泛的应用，主要用于快速连续称重，例如在流水线上对包装的物品进行称重，可以实现高效的包装计量。
同时，动态轨道衡还能够实现自动分类和分拣，根据物体的重量和其他特征将物体分为不同的类别。
动态轨道衡的精度和稳定性与传感器的质量和型号、放大器的增益和噪声、滤波电路的性能以及控制器的计算精度等因素有关。
因此，在选购和使用动态轨道衡时，需要根据具体的应用需求和精度要求来选择适合的设备。
通过科学的校准和维护，可以使动态轨道衡的工作更加准确和可靠。
动态轨道衡原理、检定及故障分析
动态轨道衡原理、检定及故障分析自动轨道衡是对运行中的列车进行计量的大型衡器设备。
承担着大宗物料的计量。
因此，掌握这类衡器的关键技术，开发出相应的微机称重系统。
对于其维护使用，减少过磅出错，提高称量精度，都具有非常重要的实际意义。
一、动态轨道衡称重系统的基本组成及其功能自动轨道衡根据所称对象的不同，分为多种类型。
除装运液体的罐车和特殊车辆外，多采用单台面机械秤体。
火车通过台面时，秤体机械部件将承受到的重力分解、传递到秤体四角的传感器上。
传感器的输出并联，经通道放大、Ａ／Ｄ转换，形成原始传感器码值，送入微计算机。
微机中的称重软件据此，完成判别、称重等功能。
微机中的其它软件还要对称重结果进行各种处理。
自动轨道衡微机称重系统具体的组成框图如下：·机械秤体上装有限位、锁定和调整等构Array件。
起着固定秤体，减少火车震动撞击对称量的影响。
同时将承受到的重力均衡地传递到各传感器上。
·传感器和均衡接线盒：为套购件。
传感器需满足精确度、线性、稳定性、零漂小等方面的要求。
均衡接线盒解决传感器并联时的不平衡问题。
图一：自动轨道衡基本组成框图·微机称重系统在硬件方面的工作是研制Ａ／Ｄ转换通道和微机接口电路。
通道承担传感器与微机间，信号的转换与传递。
动态称量要求高速、准确。
从这个要求上讲，四个传感器采用单通道转换电路较为有利。
否则由于台面尺寸短，由于车轮上磅，各传感器产生跃变的时间间隔也很短，程序判断困难。
同时增大了程序需处理的数据量及复杂程度，减少处理其它问题的时间。
另外单通道设计方式也可简化电路，使各种补偿电路、滤波放大电路做得更精致。
结合采用１６位Ａ／Ｄ转换芯片，共同提高了转换精度。
通道还承担给传感器提供桥压的任务。
并采用二级稳压及温度补偿电路。
·微机中信号接口板：采用８２５５并口芯片。
其中：Ａ口用于接收来自通道的数据；Ｃ口用于提供控制和接收应答信号。
·称重软件：完成所有称量工作。
轨道衡分类与原理介绍课件
自动轨道衡简介
遵循标准:GBT 11885-1999 自动轨道衡 检定规程:JJG 234 -2012 自动轨道衡
轨道衡可分为以下4个准确度等级：
0.2 0.5 1 2
对于车辆称量和列车称量，同一台轨道衡可以有不同的准确度 等级。
准确度等级
检定分度值 e(kg)
检定分度数n=Max/e 最小值 最大值
P64 P70 C62 C64 C70 C80 N17 G70
K17 K70
自动轨道衡简介(动态) 货车转向架一般有如下几种尺寸
固定轴距 /mm 1750 固定轴距 /mm 1800 固定轴距 /mm 1830
固定轴距
自动轨道衡简介(动态) 货车尺寸
自动轨道衡简介(动态-单台面) 转向架称量台面长度确定
0.2
≤ 50
1000
5000
0.5
≤ 100
500
2500
1
≤ 200
250
1250
2
≤ 500
100
600
自动轨道衡简介
表3 动态称量的最大允许误差
准确度等级
以单个车辆及列车质量的百分数表
示
首次（后续） 检定
使用中检验
0.2
±0.10 %
±0.20%
0.5
±0.25 %
±0.50%
1
±0.50 %
• 整车计量
• 转向架计量
• 轴计量
自动轨道衡简介(动态)
整体式 整车称量
分体式 转向架称量
轴称量
自动轨道衡简介(动态)
序号
名称
1 单台面
2 长台面
3 双台面【固液】
4 双台面【只检固】
河北轨道衡称重原理
河北轨道衡称重原理
轨道衡是一种专门用于称重铁路车辆的设备，通过将重量传感器安装在铁轨下方，能够非常准确地测量车辆的重量。
1、原理：
轨道衡的原理是基于牛顿第二定律，即F=ma（力=质量x 加速度）。
当车辆通过测量点时，测量点下方的传感器会测量到由车辆所施加的重力。
通过测量器的传感器提供的重力值，并同时知道车辆的加速度（运行速度和时间之间的关系），可以计算出车辆的质量。
2. 结构：
轨道衡通常由以下几个主要部分组成：
传感器：用于测量和检测车辆通过测量点时施加的重力。
数据采集系统：用于从传感器中收集数据，并将其转化为可用的重量数据。
控制系统：用于控制和监测整个测量过程，同时还可以实时显示和记录测量结果。
基础结构：用于支撑和固定传感器和其他组件，确保其稳定性和准确性。
3. 应用：
轨道衡主要用于铁路车辆的称重，以便确保运载货物的安全与合规性。
它广泛应用于以下场景：
货物物流：轨道衡可以用于监测和控制货物的重量，以确保其不超过铁路车辆的承载能力。
地铁运输：轨道衡可以用于地铁列车的称重，以保证列车在运行中的稳定性和安全性。
货运站点：轨道衡可以用于货物装卸站点的称重操作，以确保货物的准确配载和运输。
轨道交通监测：轨道衡可以用于监测铁路车辆的负载情况，以及运输过程中的任何异常情况。
石家庄轨道衡厂家为客户提供高质量的轨道衡设备，其原理是通过传感器测量车辆的重力来计算质量。
轨道衡结构包括传感器、数据采集系统、控制系统和基础结构。
这些设备被广泛应用于货物物流、地铁运输、货运站点和轨道交通监测等领域。
轨道衡的作用
轨道衡的作用一、引言轨道衡作为一种重要的称重设备，在物流、生产和质检行业中扮演着至关重要的角色。
它能够精确测量物体的重量，实现自动化的称重过程，并在各个环节中发挥重要作用。
本文将会详细介绍轨道衡的定义、原理、分类以及应用领域等内容，以便更好地理解轨道衡的作用。
二、定义轨道衡，又称铁路衡器或铁道衡器，是一种用于在铁路上测量车厢或列车重量的设备。
它通常由称重传感器、采集系统、显示屏和计算机控制系统等组成，能够准确地测量车厢或列车的重量，并将相关数据传输到后台系统中。
轨道衡的设计和制造必须符合相关的国家标准和技术规范，以确保测量结果的准确性和可靠性。
三、原理轨道衡的工作原理主要基于力学平衡和传感技术的应用。
其基本原理如下：1.重力平衡原理：轨道衡通过使用静态和动态的重力平衡技术，能够准确地测量物体的重量。
静态重力平衡是指在称重前，首先将两边的力臂平衡，并确定所需调整的位置和力量。
动态重力平衡则是在列车或车厢通过时，通过传感器对物体的重力进行实时监测和测量。
2.传感技术：轨道衡通常使用多个称重传感器分布在轨道上，可以实时监测列车或车厢的重量。
这些传感器通常基于压力、应变或振动等原理工作，将测量到的物理量转化为电信号，并传输给采集系统进行处理和分析。
3.采集系统和计算机控制系统：轨道衡的采集系统负责接收传感器测量的数据，并将其转化为数字信号。
计算机控制系统负责对数据进行处理、分析和存储，同时控制整个测量过程和记录结果。
四、分类根据使用场景和称重对象的不同，轨道衡可以分为以下几种常见的分类：1.动态轨道衡：动态轨道衡是安装在铁路线路上的一种称重设备，能够对通过的列车进行动态称重。
它通常用于物流和铁路运输行业，可以帮助监测货物的重量，确保货物的安全运输。
2.静态轨道衡：静态轨道衡是安装在铁路侧线或车辆维护场等固定位置上的称重设备，用于称重停靠的列车或车厢。
它主要用于质检、检测车厢或列车超重情况，并帮助计费和统计车辆负载情况。
轨道衡原理
轨道衡原理轨道衡是一种用于测量列车重量的装置，它在铁路运输系统中扮演着至关重要的角色。
轨道衡原理是指轨道衡的工作原理和测量原理，它涉及到力学、电子学和计算机技术等多个领域的知识。
本文将对轨道衡原理进行详细介绍，以便读者更好地理解轨道衡的工作机制和测量方法。
轨道衡原理主要包括传感器测量、数据处理和重量计算三个方面。
首先，传感器测量是轨道衡原理的基础，它通过应变片、压力传感器等装置来感知列车轮轴对轨道的压力，然后将压力信号转换为电信号。
这些传感器通常安装在轨道上，能够准确地感知列车通过时的压力变化，并将数据传输给数据处理系统。
其次，数据处理是轨道衡原理中的核心环节，它通过采集传感器传来的压力信号，并进行滤波、放大、模数转换等处理，将原始数据转化为数字信号。
数据处理系统还能够对信号进行校正和修正，以消除外界干扰和传感器误差，确保测量结果的准确性和可靠性。
最后，重量计算是轨道衡原理的最终目的，它通过对处理后的数据进行分析和计算，得出列车的重量信息。
重量计算系统通常采用微处理器或计算机来进行实时计算和显示，能够快速准确地得出列车的重量，并将结果传输给相关管理系统。
总的来说，轨道衡原理是一种结合了传感技术、数据处理和重量计算的综合技术，它能够实现对列车重量的准确测量和实时监测。
通过对轨道衡原理的深入了解，我们可以更好地理解轨道衡的工作原理和测量方法，为铁路运输系统的安全运行和管理提供技术支持和保障。
在实际应用中，轨道衡原理还需要考虑到列车速度、轨道状态、环境温度等因素的影响，以确保测量结果的准确性和可靠性。
此外，还需要对传感器、数据处理系统和重量计算系统进行定期维护和校准，以确保轨道衡的长期稳定运行。
综上所述，轨道衡原理是一种复杂而重要的技术，它在铁路运输系统中发挥着重要作用。
通过对轨道衡原理的深入理解和研究，我们可以不断改进和完善轨道衡技术，提高列车重量测量的准确性和可靠性，为铁路运输系统的安全运行和管理提供更好的技术支持。
山西轨道衡工作原理
山西轨道衡工作原理
山西轨道衡是一种用于测量和称重物体的装置，其工作原理基于重力和弹性原理。
它由一个称重传感器和一个显示器组成。
称重传感器是山西轨道衡的核心部件。
它通常由一个金属弹簧和一个压力传感器组成。
当物体放置在称重传感器上时，物体的重力会使金属弹簧产生弹性变形。
压力传感器会测量金属弹簧的变形程度，并将其转化为电信号。
接下来，电信号将通过导线传输到显示器。
显示器会将电信号转化为重量值，并显示在屏幕上。
这样，用户就能够直观地了解物体的重量。
山西轨道衡的工作原理可以简单描述为：物体放置在称重传感器上时，其重力会引起传感器的弹性变形，通过测量变形程度并转化为电信号，最终显示在屏幕上，实现了物体的称重。
山西轨道衡的工作原理基于物理学原理，准确可靠。
它广泛应用于物流、仓储、加工等领域，方便快捷地完成物体的称重工作。
同时，它也提高了工作效率和准确性，为各个行业带来了便利。
山西轨道衡是一种基于重力和弹性原理工作的称重装置。
通过称重传感器和显示器的协同工作，实现了物体的准确称重。
它在物流、仓储等领域具有重要的应用价值，为各行各业提供了便利和准确性。
轨道衡寿命
轨道衡寿命引言：轨道衡是一种用于测量物体质量的设备，广泛应用于工业生产、物流运输等领域。
然而，随着使用时间的增长，轨道衡会逐渐出现一些问题，导致其寿命缩短。
本文将从轨道衡的工作原理、常见故障原因以及延长寿命的方法等方面进行探讨。
一、轨道衡的工作原理轨道衡通过测量物体在称重平台上的压力变化来确定其质量。
一般来说，轨道衡包括称重传感器、电子仪表和计算机控制系统。
当物体放置在称重平台上时，称重传感器会感知到物体施加在平台上的压力，并将其转化为电信号传输至电子仪表。
电子仪表根据接收到的电信号计算出物体的质量，并通过计算机控制系统进行数据处理和显示。
二、常见故障原因1. 传感器故障：传感器是轨道衡的核心部件，负责测量物体施加在平台上的压力。
长时间使用后，传感器可能会因为磨损、老化等原因出现故障，导致测量结果不准确甚至无法工作。
2. 电子仪表故障：电子仪表负责接收传感器传输的电信号，并进行计算和处理。
如果电子仪表出现故障，可能会导致数据显示错误或无法正常工作。
3. 计算机控制系统故障：计算机控制系统是轨道衡的智能控制中心，负责数据处理、显示和存储等功能。
如果计算机控制系统出现故障，会影响轨道衡的正常运行。
三、延长轨道衡寿命的方法1. 定期维护保养：定期对轨道衡进行维护保养是延长其寿命的重要措施。
包括清洁称重平台、检查传感器连接是否松动、校准仪表和进行必要的润滑等。
2. 注意使用环境：轨道衡应在干燥、通风的环境中使用，避免受到潮湿、高温等不良环境影响。
同时，要避免轨道衡受到冲击或振动，以免损坏关键部件。
3. 合理使用负荷范围：在使用轨道衡时，应根据其额定负荷范围进行物体称重，避免超负荷使用导致传感器和仪表损坏。
4. 培训操作人员：合格的操作人员能够正确使用轨道衡并注意日常维护保养。
因此，对操作人员进行培训和指导十分必要。
5. 及时修复故障：一旦发现轨道衡出现故障，要及时进行检修和修复，避免故障扩大化，影响正常使用。
不断轨动态电子轨道衡工作原理及运行常见故障及处理
不断轨动态电子轨道衡工作原理及运行常见故障及处理4.13.1 概述动态电子轨道衡是进厂列车快速动态自动化计量的重要设备，适用于标准轨距四轴货车的称重，可对整列列车进行动态连续称重，可实现自动称量、自动运算、自动显示，可对称重结果进行时间、车号、毛、皮、净重登记录打印。
我厂采用的是G CU-100B不断轨动态电子轨道衡。
4.13.2 结构原理动态电子轨道衡由称量台面、传感器及电气部分组成。
称量台面主要由计量台、过渡器、纵横向限位器，覆盖板等组成。
当被称车辆以一定速度通过称台时，载荷由称台轨、主梁体传至称重传感器。
称重传感器将被称载荷及车辆进入、退出称台的变化信息，转换模拟电信号送至处理器内，将信号放大整理，A/D 转换后，输送给微机，在预定程序下微机进行信息判断和数据处理，把称量结果从显示器和打印机输出。
4.13.3 设备特点不断轨动态电子轨道衡，没有轨道冲击，动态数据离散性小，重复性好，提高了过衡速度。
尤其适用于繁忙线路，称重轨和机械部分一体化，维护量小，故障率低，承力结构传力准确、冲击小、传感器不易受损。
传感器屏蔽在称体钢结构中，抗干扰，防雷效果好，设有断口和过渡断口，提高了车辆送行的安全可靠。
4.13.4 设备规范综合指标型号GCU-100B秤体碳钢结构整体秤台基础形式混凝土道床54 米×3.1 米台面尺寸8×2.28×0.4额定称重100t显示分度值10kg最大安全过载150t精度0.5%制造商武汉利德公司传感器技术指标型号HBM40t最大安全过载200%使用温度范围－20℃～＋70℃输入阻抗650±6Ω输出阻抗610±1Ω推荐激励电压24V极限过载400%制造商德国H BM仪表技术指标与功能型号LD-GCU 型A/D 转换器位数高速16 位使用温度范围－10℃～＋55℃相对湿度≤85%电源AC220V ＋10%～15%功率80W制造商美国A/D 公司武汉利德公司4.13.5 运行与维护(1)保持设备及周边清洁，疏通排水孔，做好台面防水防锈工作，防鼠灭鼠，以防咬线。
动态轨道衡课件ppt(PPT54张)
发展历程
轨道衡由最初机械轨道衡开始起步，从机电结合静态轨道 衡、全电子静态轨动态轨道衡。
目前机械轨道衡、机电结合静态轨道衡已完全淘汰。
断轨轨道衡计量精度较高,过衡速度低,结构维护较复杂.不 断轨过衡速度快,维护简单,能够适应大综散装货物计量。
早期的轨道衡受制造工艺水平以及设计思想的局限，往往 采用整体铸钢秤台，秤台的重量大，惯性大，不仅需要采 用较深的基坑，而且自振频率以及幅值往往会与列车振动 频率重叠，导致称重信号失真影响精度。随着技术的进步 以及设计思想的逐步开放，焊接结构秤台逐渐被接受，秤 台的重量大幅度减轻，惯性减小，自振频率高且幅值较小， 能更真实地还原列车过衡时的波形，有利于提高精度。
3、断轨动态轨道衡现场检查要领
目前机械轨道衡、机电结合静态轨道衡已完全淘汰。
目前机械轨道衡、机电结合静前态架轨道重衡已完全淘汰。
（5）线路平直误差不得大于2mm；
原因:长期使用造成引轨和过渡器磨损，过衡冲击大，输出有干扰
1、轨道衡分为浅基坑和深基坑基础两种：
后架重
断轨轨道衡
•断轨动态轨道衡的特征：
数据采集系统
数据采集系统接口
早期的动态轨道衡大部分厂商都自行设计制 造接口板，基本上都采用ISA总线，随着ISA总 线逐步被淘汰，已经有越来越多的厂商转向 采用串行接口的方式将数据传送到计算机 •CAN-BUS总线 •以太网 •其他
车号识别系统
• 铁路车辆运输车号自动识别系统分为以下 六个部分：
• 主梁上面的轨道称为称量轨，称重台面两侧的轨道称为引轨。称量轨和引轨是断开的，则称为断轨轨道衡。 称量轨和引轨是不断开的，则称为不断轨轨道衡。
• 一、断轨轨道衡 • 静态轨道衡、准静态轨道衡和传统的动态轨道衡均为断轨轨道衡。 • 断轨轨道衡的称重台面结构见示意图一：
不断轨动态轨道衡称重技术
$& 剪切力称重传感器与压式称重传感器测力 法原理 根据上述两种测量技术原理及特点， 同时克服 前两种测量方式中称量区过短的缺点， 可以采用将 剪切力称重传感器和压式称重传感器复合的称重方 法。在轨道两端各设一对剪切称重传感器， 在器除担负一定的称重任务外， 主要作用是得到陡 峭的上升沿和下降沿， 压式称重传感器则担负着主 要的称重任务。 称量区长度可以通过增减垂直力传
万方数据 计量技术 (..( /0 $
动态轨道衡是对铁路车辆质量进行动态称量的 计量器具， 在铁路载重货车的计量称重方面得到广 泛应用。 近年来， 不断轨动态称量技术的应用， 在一定程 度上解决了传统动态轨道衡的一些弊端。这种新型 的动态轨道衡省去了基坑、 整体道床， 称重轨和引轨 的连接部分远离称量区， 既安装方便， 又提高了计量 准确度。 二、 原理及特点 %& 压式称重传感器测量技术原理 不断轨动态轨道衡称重轨和引轨的连接， 一般 采用鱼尾板连接或现场焊接两种方式。称量区与钢 轨连接处具有一定的距离， 减小了断口引起车辆振 动造成的称量误差。如果在两相邻轨枕的钢轨下各 放置一个压式称重传感器， 当车辆通过该段钢轨时， 称重传感器的输出信号如图 % 所示。称重传感器的 输出信号与传统动态轨道衡称重传感器的输出信号 相比， 无明显的上升沿和下降沿， 称重软件无法利用 称重传感器输出信号的上升沿和下降沿来判断车辆 称重的开始和收尾。同时由于称重轨与引轨没有截 然断开， 在称量区和邻区同时有载荷存在时， 邻区的 载荷也会影响称量区的称量结果。 ’& 剪切力称重传感器测量技术原理 当车辆通过称量区时， 钢轨因加载发生弯曲弯 形， 钢轨中性轴以上的部分受到压力， 中性轴以下的 部分受到拉力， 在中性轴上既不受压又不受拉。因 此可在钢轨中性轴位置安装剪切力称重传感器， 通 过剪切力信号大小进行称重。轨腰剪切力测量技术 的研究与应用在国内起步较早， 目前已有圆锥型剪 ・ $# ・ 万方数据
长台面动态称量轨道衡介绍
【 中图分类号】 Ｔ ７５１ Ｈ １． ３
［ 文献标识码】 Ｂ
一
、
概 述
和企 业 、社 会 综 合 效 益 ，以此 为 出发 点 ，我们 公 司研制 开 发 了 Ｇ Ｕ １０ Ｃ型 （ 台面） 动 态 称量 Ｃ 一０一 长 轨 道衡 产 品 ，该 型产 品还具 有 实 现整 车 静 态计 量 、 达 到一 机双 用 的显 著特 点 。 二 、衡 器组成 、原理 、技 术指 标 （ ）Ｇ Ｕ １ ０ Ｃ型 （ 台面 ）动 态称 量轨 道 １ Ｃ 一 ０一 长 衡 主要 包 括衡 器 钢 结构 套 件 部分 、衡 器 电气 部分 、
极 端 情 况 还存 在计 量 失 准 的缺 陷 。随 着 目前 国 内 各 行 各 业对 称 重 技 术 不 断 产 生 的 创 新 要 求 ，很 多 行 业要 求对 具 有 标 准 轨距 且 符 合 铁 路 运 营 要 求 的 货 车 实 现精 确 精 准 计 量 ，同 时 又 要 顾 及 生 产 效 率
电阻 应 变 电测 原 理 称 重 ， 当需 计 量 车 列 按 衡 器 规 定 速度 车驶 如 并 不 停 车 连 续 动 态 通 过 衡 器 称 重 台
时 ，车 轮 重量 通 过 钢 轨 传 至 衡 器 钢 结 构 秤 台下 部
的 称 重 传感 器 ，称 重 传 感 器 的弹 性 体 上 粘 贴 着 应
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第一部分：汽车衡维修与维护
显示仪表 二次仪表对传感器输出的模拟信号进行放大、滤
波处理，并进行A/D转换，然后将数据输出给计算机 进行数据处理。二次仪表我们也称作通道。通道对传 感器的信号处理不好，会直接影响称重准确度。图4 是通道电路原理图。
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第一部分：汽车衡维修与维护
第三、观察秤体是否水平。汽车衡使用一段时间以后，经过货 运车辆的频繁施压，各个传感器都会出现一定的磨损、变形和沉 降现象。如果各个传感器的沉降不均匀，就会导致秤体的倾斜。 在这种情况下，一方面应积极通过加垫钢板等方法对汽车衡进行 恢复，另一方面应请有关计量部门对汽车衡进行重新的检定，以 确保汽车衡称重的准确性。（日常使用中，需要经常用重车对汽 车衡进行三点校验来检查秤体的水平度，必要时定期对汽车衡角 差进行检查。
第四、禁止在秤台上进行电弧焊作业，若必须在秤台进行电弧 焊作业。请注意下列几点：（断开信号电缆与称重显示控制器的 连接；电弧焊的地线必须设置在被焊部位附近，并牢固接触在秤 体上；切不可以使用传感器成为电弧焊回路的一部分）
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第三、在日常汽车衡间隙量的调整时，应保证四个间隙量的 大小一致。如果在调整时各限位间隙量存在不一致的情况，经过 衡重汽车衡的反复施压，会使秤体发生变形产生四角误差，并且 难以恢复。因此在日常维保过程中，应以同样的标准对四角的限 位进行调整，尽量地减少各个限位间隙量大小之间的误差。
另外，在限位装置的日常维护中还应注意，由于间隙量受气 温的影响较大，应在夏初秋末根据现场实际情况及时检查和调整， 并在调整过程中应兼顾空载和重载两个状态以确保间隙量大小合 适。
轨道衡
「 让PPT设计简单起来！」
6
动态电子轨道衡的计算
称量的主要技术指标 过衡速度
W总
输出幅度最大的部分(即为转向架 的两根轴都在称重台面上时的输出) 代表了整个转向架的重量。两个转
在计算车厢过衡速度时，动态 电子轨道衡的称重台面长度是一 个已知确定的量，根据系统的采 样频率和整节车厢通过称重台面 时的采样总数可以计算出该节车 厢通过动态电子轨道衡时所用的 时间，由此就可以计算出每节车 厢的过衡速度:
电阻应变片的结构图
合金电阻丝以曲折性（栅形）粘接剂粘贴在绝缘基片上， 两端通过引线出，丝栅上面再粘贴一层绝缘保护膜。把 应变片贴于被测变形物体上，敏感栅随被测物体表面的
应变效应
导体货半导体收外力作用变形时，其电阻值也将随之变化， 这种现象被称为：应变效应。设有一金属导体，长度为I，界 面剂为S，电阻率为P，则该导体的电阻R为： 如上图所示，当金属导体收到拉力作用时，长度Δ 1,截面积将 缩小Δ S，从而导致电阻增加Δ R，这样，导体的电阻变为 R+Δ R。通过推导，可以得出导体电阻的相对变化量为：
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动态电子轨道衡称重部分
在理想状态下，传感器的输出信号只是由重力作用产生的，那么在没有车 辆通过称重台面时，称重台面输出的重量值应该只是称重台面自身的重量，称重台面的 输出值对时间的函数应该是一个恒定的值。当车轮压上称重台面的一刹那，称重台面的 输出值会出现一个跳跃。跳跃的输出表示车厢的第一根轴重，随着间的推移，车厢的第 二根轴也移至称重台面上称重，称重台面的输出值会产生另一个跳跃，这个跳跃和第一 个跳跃的幅值之和代表了这个转向架的重量。在第一根轴走下称重台面之前，称重台面 输出应保持不变，随着两根轴相继离开称重台面称重，称重台面称重，称重台面的输出 会出现两次方向相反的跳跃
动态轨道衡电子称重仪及定量称重控制系统设计讲解
第1章绪论1.1动态电子轨道衡技术动态电子轨道衡是一种对运行中的列车进行自动称重的计量设备。
其技术原理是称重台面将列车重量传递至传感器，传感器将重量转换为电压信号，在经过A/D系统将电压信号转换为数字信号，由计算机处理得到每节车重量、速度，从而实现对货物列车的自动称重，该设备主要应用于铁路运输部门，矿山、油田、港口等大型企业专用线，整套系统要求测量精度高，耐恶劣工作环境。
目前，动态轨道衡称重系统由最初庞大的整体道床、复杂的称重台面机械结构演变成无基抗、无道床，简化台面的结构，而单元式称重传感器则简化为传感元件与铁轨一体化的称重轨传感器。
整个系统大大节省了现场施工、安装时间,使得称重系统逐步向整体化、轻型化和结构简单化的方向发展。
在测量精度方面，从六、七十年代准确度劣于1％的情况，发展到今天的精确度优于0．2级(0．5％)；从仪表PZ-8型和由分立器件组成的控制电路发展到如今采用微型计算机和工控机构成的新型硬件系统：从恒温式、低精度传感器发展到性能稳定、高速度高精度高可靠性的新型传感器等等。
整个发展过程历经动态机械轨道衡、机电结合动态轨道衡、动态电子轨道衡一直到如今最新型的动态轨道衡，例如无称台轨道衡、不断轨(钢轨式)轨道衡等。
但是这些新型轨道衡的造价高，经营成本高，普及率还比较低。
相对来说，动态电子轨道衡的应用率比较高。
它运用高速模数转换装置，高性能的传感器，使用功能强大、构思完善和算法精确的软件系统，使整个动态称量的精度能够很好的满足实际称量要求。
1.2 动态电子轨道衡在我国的应用与发展随着改革的深入和国民经济的飞速发展，各企业贸易结算和计量工作水平不断提高，轨道衡在大宗散装物料计量工作中所起的作用越来越大。
尤其是要求快速计量的场合，动态电子轨道衡的种种优点及其所产生的经济效益受到越来越多的企业关注，动态电子轨道衡的发展也变得异常迅速。
我国从80年代开始建设轨道衡计量标准器并建立了量值传递系统，再次基础上引进技术，自己研制、生产电子轨道衡，曾先后引进大量传感器和智能仪表，示范和改造原有的机械轨道衡，经济效益和社会效益非常显著。
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动态轨道衡⏹一、概述铁路运输的大宗散装货物大部分需要经轨道衡计量，轨道衡的应用普及煤炭、冶金、电力、石化、机械、建材、铁路、港口等各个行业。
铁路是国民经济的大动脉，铁路货运量占全国总货运量的比重很大，大约占50%左右。
在每年铁路货运量中，需用轨道衡计量的散装货物占大部分，所以轨道衡计量准确度与否，对于企业的经济效益、社会效果和政治影响都很大。
我国铁路运输是煤炭最为重要的运输方式，占年煤炭运量的比重超过六成，按年产煤炭产量20亿吨计算，就是12亿吨。
如果其他行业原料和产成品的50%用铁路运输，一年铁路上要有20多亿吨的货物流动。
而这些货物进出企业都离不开轨道衡的计量。
现在我国已安装4000余台动、静态轨道衡。
⏹二、结构1.称重传感器⑴工作原理被测负荷作用在弹性体上，使弹性体产生相应的弹性变形；通过粘贴在弹性体上的电阻应变计，被弹性体的弹性变形转换为电阻应变计电阻的变化（电阻增大或减少）；再通过测量电路将电阻应变计电阻的变化，转换为电信号（电压或电流）输出。
⑵分类：①柱式②桥式③轮辐式④板式⑤悬臂梁式⑶选用的一般原则①最大秤量承载器的自重、冲击载荷、称重传感器的灵敏度等；②灵敏度称重指示器的灵敏度、称重传感器的灵敏度、衡器的灵敏度；③准确度等级每只称重传感器的准确度等级、多只称重传感器组合误差；④结构安装空间、维护方便、侧向力影响、刚度、数量、校验等。
2、接线盒由于传感器在出厂时，传感器的一致性不一定很理想，再加上现场使用中的环境因素及安装手段的限制，给多个传感器并联组带来不平衡问题。
为解决以上问题，需选用接线盒来调节传感器系数与传感器输出阻抗之比（mv/vΩ）接近一致，从而保证整个秤体的平衡。
调整机械台面水平，对于有四个以上的传感器受力不一致，只靠电位器的补偿是补偿不过来的，因此应先调整传感器高度，在三个分度值范围内，再用电位器补偿跳到基本一致，这是一个反复的过程，由于机械台面的变形，调一个角可能影响两个角，升值三个角，只有反复实验。
3.称重指示器（通道）⑴基本原理通过称重传感器的信号变化，用数字的形式显示出实际重量。
⑵动态轨道衡的工作原理⑵车辆判别方法①模拟量车型判别法（信号电压波形法）转向架称重方式中称重传感器输出的信号电压波形如图所示：图为两节车联挂通过轨道衡的理想波型图。
当台面没有车轮时，称为零点。
车轮上或下台面时产生的重量变化叫跳变。
一个或两个车轮在台面上运行所维持的一段较稳定的数据区间叫平台，列车的重量由前转向架和后转向架承重，只要求得，前后转向架的重量两者相加就是整节车的重量。
图中平台2是前转向架，平台5是后转向架。
平台2是零宽的倒数第二个平台，平台5是零宽的正数第二个平台。
在程序中用递进的方式保持2个平台。
当出现一个零宽时，把倒数第二个平台的值送入前转向架暂存单元，做好标记和平台计数，出现第二个平台后把值送入后转向架暂存单元，把与前转向架的值相加得到节重去显示存储。
②开关信号法信号是通过接近开关输出的，每通过一根轴，发出一个信号。
4.机械结构⑴承载器一般是由钢板焊接而成的箱式结构⑵限位装置台面的稳定系统由纵向限位、横向限位和抗扭梁构成。
⑶过渡器为减少车轮通过防爬轨和称重轨接缝处时产生的冲击振动，在四个轨缝处分别接了一个桥式过渡器。
⑷防爬轨架防爬轨架是安装在称量轨两端的基础中，用于固定防爬轨的一个型钢焊接的框架。
5.基础基础不单单是指安装承载器的部分，还应包括两端25米混凝土整体道床和平直线路6.接地电子轨道衡作为一种准确称量物料质量的电子计量设备，必须对各种干扰有一定的保护和屏蔽接地措施，以确保其安全运行。
⑴保护性接地主要用于防护直击雷、感应雷和静电的破坏。
接地电阻一般应小于4Ω。
⑵屏蔽接地主要用于抑制噪声干扰。
接地电阻一般应小于1Ω。
使用中应定期检查接地装置的良好性。
三、操作与维护1．开机顺序（1）打开净化稳压电源；（2）依次打开不间断电源、多功能插座；（3）打开称重通道预热30分钟；（4）依次打开微机显示器、主机、打印机。
2．机械部分的日常维护为了保证称重台面经常的处于正常的工作状态，除必要的调整外，还必须注重经常的进行维护和保养。
（1）经常对台面进行清扫，由于被称车辆对某些散装货物（尤其是粉、砂状货物）的泄露及大自然风沙、灰尘的污染，会在台面上、下形成污垢或杂物堆积，破坏了良好的工作环境。
还有长时间的污垢堆积，遇潮气（或雨水）会造成称台表面的腐蚀，都有可能影响正常的称量工作，所以及时的、经常的对称台进行清扫，是保证称量工作正常使用不可缺少的良好制度。
（2）要经常检查台面各部分的螺母、螺栓有无松动现象，限位拉板、拉杆松紧程度是否发生变化，水平是否发生变化，过渡器处有无异常现象，台面各部分有无卡死和松动，如有异常，要及时维修调整。
（3）对各种联结件（如螺栓等）要经常涂油，防止生锈。
（4）如发现称台表面油漆脱落，应及时补涂。
3．电气部分的日常维护（1）计算机要专人专用，绝对禁止向硬盘拷入其它程序和玩游戏，严防计算机病毒侵入，影响软件运行。
（2）保持室内清洁，电气系统各部件应盖上防尘罩。
（3）仪器的所有插接件都应插接牢固。
（4) 仪表的地线要可靠接地，防止干扰的窜入。
（5）硬盘工作时，禁止重新启动计算机（冷热启动）四、注意事项1.轨道衡使用前请务必仔细阅读本使用说明书及有关技术文件，按要求认真操作和维护。
2.本产品应在允许的供电电压和频率范围内使用，以免造成不应有的故障。
若本地电压不稳定易出现波动，应考虑加装稳压电源。
3.仪表和承重台应接地，接地电阻不大于4Ω。
接地网引入线处接触面应处理好，以减少接触电阻，并接好传感器部位的跨接地线。
4、用户应在产品上安装有效的避雷设施。
由于雷电对于设备的危害表现形式比较复杂，应视产品安装地点具体地理、气象情况采取相应的防护措施，雷电防护应遵循国家标准《建筑防雷设计规范》（GB50057-94）和《工业与民用电力装置的过电压保护设计规范》（GB64-83）的规定，最好在产品安装前与当地气象部门联系，请其根据安装地点的雷电危害情况选择合理的防护措施。
5.在无人看管时，须将总电源插头拨下。
6.传感器信号电缆不可任意减短或接长。
7.轨道衡是精密的计量设备，潮湿对电子器件、传感器的使用度及稳定性影响很大，对机械设备的锈蚀影响也很大，所以在秤体周围及基础内必须有完善的排水措施，保证排水管良好，严防传感器、信号电缆浸泡在水中。
多雨地区应在轨道衡上空加盖防雨棚。
8.列车称重时应平稳通过台面，禁止在计量过程中突然加速或制动。
9.要经常检查台面各部位的螺母螺栓有无松动现象。
纵横向限位器应处于水平状态，纵横向限位器活动量不超过2～3㎜（应随季节温度变化进行调整），两端轨道间隙和轨道上平面高度变化情况有无异样。
如有异样应及时维修调整。
10.各部联接螺栓要定期擦试并涂黄油防止生锈。
承重架和台板均为焊接钢结构，焊缝较多，易生锈，除注意防潮外，每年应酌情油漆一次。
11.禁止在台面上进行电焊作业，以免造成传感器和仪表内部电路损坏。
12.用户在控制室安装电铃等设备时，电铃的电源不应与仪表控制系统接入同一线，仪表控制系统电路上不应接有感性负载。
13.不得随意拆开本产品的机件，更不得随意更换内部零件、若有问题请与我公司技术服务部门联系。
14.使用时若发生意外，立即切断电源、请专业人员进行诊断，严禁非专业人员拆卸。
15.为保证产品长期准确使用，应定期检定和检修，原则上检定周期不超过半年。
五、影响计量准确度的几种因素1．制造质量影响的原因可以分为四部分：（1）秤体结构问题①当秤体主梁由于设计的刚度较低时，由于主梁变形量大，造成称重传感器产生偏载分力，影响计量准确度。
②秤体结构由于制造工艺问题：一般焊接结构件，由于热加工会在焊缝中积蓄大量的应力，一定要在短时间内采用加热法和振动法，使这些应力均化。
如果带有应力，主梁机加工时会产生变形，使在产品安装调试时的时间增长。
（2）称重传感器性能问题由于选用的称重传感器的结构，弹性体材质，应变片质量，制造工艺等质量原因，会造成称重传感器的线性、重复性、滞后、蠕变、灵敏度系数、温度影响量等性能超出允差范围，从而影响车辆称量准确度。
（3）称重仪表性能问题由于选用的称重仪表（或通道）的设计，制造问题，直接会影响车辆动态称量的质量。
例如器件噪声，采样速度、抗干扰能力、防湿防尘能力等技术的采用。
（4）计算机软件问题由于采样距离和判别距离不能很好的兼顾（车辆结构、秤体长度、称重仪表的采样速度、计算机软件的采样速度等），会造成误判、丢车等问题。
2．线路（1）当称量台面安装在一个坡度较大的线路上时，由于车辆或转向架重心位置产生的偏移会造成计量误差。
对于C62型车型的车辆来讲，0.1%的坡道会影响轴重最大相对误差0.1%，所以在《GCU型动态电子轨道衡》的使用手册中专门注明两端应各有不小于50米的直线段，并且线路坡度不大于0.05%。
（2）当称量台上钢轨和引线轨的高差大于1mm时，会使称量准确度的产生高于±0.1%的误差。
3、车辆车辆各部的问题也是影响动态电子轨道衡称量准确度因素。
如：轮箍的磨损量、连接钩的摩擦力、减震弹簧的变形量等等。
当然，车辆的心盘距、转向架距、钩舌距如果悬殊太大也会对称量结果产生很大影响。
4．振动当车辆在行时中，由于车辆减震弹簧、称量台机械结构、钢筋混凝土、基础、称重传感器都在振动，要提高计量准确度，就必须降低车速。
加大称量台主梁的刚度，减小轨缝过渡时的冲击，加长引线轨平直道的长度，以减小振动引入的误差。
5．牵引力当车辆装载重量不一样时，车钩高度也不一样（例如C62车满载时，车钩位置比空车低27mm），当编组时前后车辆载荷悬差较大时，牵引力通过车钩会改变车辆在称重台上的称量准确度。
推拉状态的不同影响值也不同。
这也就是为什么，动态检定时总是将最轻的车辆放在最后的原因。
6．变速由于车辆的重心到轨道有1.5米长的距离，当车速改变时，必然产生加速度，车辆的加速度又必然导致产生重力以外的作用力，这个作用力会对车辆产生一个附加力矩，使称量值加大（或减少），对于多次上衡称量的计量方式，车速变化对其称量准确度的影响最大。
7．过渡器接头处是车辆对轨道冲击的主要部位，是钢轨易磨损，失效的薄弱环节。
为了缓和冲击，使轮载逐渐加到称量台面上安装合理合格的过渡器是一种好方法。
过渡时间越长，冲击就越缓和。
8．限位器由于各种因素，使称量台受到水平力的作用，如果台面承重梁产生水平位移，将会影响到台面承重部分对垂直的传递。
为了减少这种位移量，必须用限位器将水平力限制在一定范围之内，否则就会使传感器受侧向力的影响而产生计量误差。
在GCU型动态电子轨道衡《使用手册》中规定纵向拉杆，横向拉杆必须进行拉力预紧，预紧力矩分别为600N.m和500N.m同时必须将防松螺母背紧。