称重传感器在公路汽车称重计费系统中的应用
计重收费是车辆通过设置在收费站收费车道前端的动态称重装置、车辆分离装置、车型识别装置时,数据采集处理装置将采集到的相关信息传送至车道收费计算机,对通行车辆按轴重或总重的超限情况确定适当收费标准的通行费征收方式。该系统应用到称重传感器,由于称重传感器的精准感知使得计重收费变得更加合理。
车辆驶入收费车道,其轮轴依次压过铺设在车道路面中的高精度动态轴重仪、轮轴识别器,控制模块将信号传输至数据采集处理器,经过预设的综合动态数据处理程序,称重数据处理器将计算出每轴轴重、总轴重、总车重、轴型(单轴、联轴)、轮胎类型(单双胎)等信息。安装在路侧的红外线车辆分离变频传感器可准确判别车辆是否完全通过。当车辆完全离开红外线光幕后,称重数据处理器将称重结果、车型判别结果等信息传输到车道收费计算机。车道收费计算机依据计重收费费率对车辆实行计重收费,并将车辆的载重信息和应交纳的金额显示在计重显示屏上,就这个简单的系统上应用到了多个传感器去进行分析,传感器以后将在现实生活中无处不在。
电容式传感器具有下列优点:
(1)高阻抗,小功率,仅需很低的输入能量。
(2)可获得较大的变化量,从而具有较高的信噪比和系统稳定性。
(3)动态响应快,工作频率可达几兆赫,稠b接触测量,被测物是导体或半导体均可。
(4)结构简单.适应性强,可在高低温、强辐射等恶劣的环境下工作,应用较广。
随着电子技术及计算机技术的发展,电容式传感器所存在的易受干扰和易受分布电容影响等缺点不断得以克服,而且还开发出容栅位移传感器和集成电容式传感器:因此它在非电量测量和自动检测中得到广泛应用,可测量压力、位移、转速、加速度、A度、厚度、液位、湿度、振动、成分含量等参数。电容式传感器有着很好的发展前景。
主要缺点缺点一:输出阻抗高,负载能力差
缺点二:输出特性非线性
缺点三:寄生电容影响大
称重传感器制造工艺及指标
称重传感器的准确度、稳定性和可靠性是重要的质量指标,同时也是用户最关心的问题。对此,这些企业在结构设计、制造工艺、电路补偿与调整和稳定性处理等方面进行许多研究与试验工作,取得较大进展,主要成果有:
(1)在结构设计与计算过程中,引入计算机拟实技术进行动态模仿,动力学分析;在工艺设计过程中引入计算机虚拟技术,对弹性体生产工艺进行模拟和检验;
(2)在弹性体加工中,纳入先进制造技术,变刚性制造为柔性制造。普遍采用加工中心、柔性制造单元和柔性制造系统;
(3)在生产全过程中,尽量减少手工操作、人为控制,增加半自动与自动控制、自动检验工序,并在生产工艺中采用计算机网络技术;
(4)改进、创新工艺装备,实现高效智能电路补偿,建立全自动快速检测系统,提高C3级产品成功率和大批量生产产品的抽检合格率;
(5)移植先进的稳定处理技术与装备,实施振动时效或共振时效新工艺,提高称重传感器的长期稳定性和工作可靠性;
(6)应用高新技术开发新产品和自主知识产权产品,增强核心竞争力。处于国际市场引导地位的企业都有自己的核心竞争技术、工艺和产品,例如:正负蠕变电桥的“O蠕变”称重传感器;铍青铜动态称重传感器;整体型和分离型数字式智能称重传感器;高准确度不锈钢3柱、4柱高温称重传感器;组件化设计的“即插即用”型新式称重模块等。