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淺談150噸動態電子汽車衡提速改造計劃 分析：
【摘要】文章重點闡述了150噸動態電子汽車衡技術改造提速后，稱重機械臺面、稱重傳感器、稱重儀表、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噸動態電子汽車衡是八鋼公司唯一火車計量動態汽車衡，擔負著八鋼公司35%以上大宗原材料、產品的進出廠計量重任，年過秤量近千萬噸，是繁忙的計量線。受90年代稱量技術、計算機軟件技術的限制，設計稱量時速5-12公里。隨著企業快速發展、產能的大幅度提升，150噸動態電子汽車衡成為了制約八鋼公司進出廠大宗原材料和產品的計量瓶頸。為此，對150噸動態電子汽車衡進行技術提速改造，從根本上解決快速增長的生產需求同滯后的計量矛盾問題。我們本著優化老秤體深挖潛，運籌微機稱量采集傳輸系統高起點的工作思路，實現了150噸動態電子汽車衡技術改造提速。
1動態電子汽車衡系統結構
150t動態電子汽車衡是由稱重機械臺面，稱重傳感器，稱重儀表和微機數據管理系統組成。
1．1稱重機械臺面系統精細調整
稱重機械臺面立舊采用天水紅山試驗機廠801型秤體，該秤體設計合理、抗沖擊性能好，長期運行穩定性能高。經對秤體和臺面全面測量、調整、保養維護，更新43kg/米稱量軌（長度3560mm）；更換四角過渡器并精細調整基準標高控制在0.5mm以內；精細調整稱重軌與過渡器標高小于±0.5mm；精細調整過渡器與稱量軌的F頭結合間隙為2mm；防止和消除引軌、四角過渡器、稱量軌不水平造成的稱量不穩定誤差。為了預防火車在稱量軌上緊急剎車造成竄軌現象，我們在稱量軌內側安裝Φ12精確定位防爬器，有效地防止了稱量軌的竄軌現象，保證了動態衡提速后正常、穩定稱量。
1.2稱重傳感器及承壓件改造
稱重傳感器是動態電子汽車衡的關鍵部件，經過多方論證、性能比對，我們選擇了梅特勒.托利多公司生產的CD-50搖柱式傳感器，此傳感器具有高過載、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，通過加工上下承壓組件，加精調墊板調整定位尺寸，保障稱量精度。
1.3稱重儀表系統的改進
稱重儀表采用北京大和電子衡器有限公司生產的S01A型動態衡專用數據通道儀表，增設接線盒，用于檢測傳感器的信號變化，通過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。儀表內單片機進行A/D（16位）轉換、信號濾波、線性、量程調整，故障自診斷處理；通過儀表內單片機智能處理，其跳碼、漂移等關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。通過采用標準RS232接口與計算機直接進行數據通信，實現了對稱量數據的動態處理。另外，在檢定調試中，可采用火車直接牽引不脫鉤進行壓秤校驗，變革了人工輪換推車皮（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皮的勞動強度。
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發，采用Windws2000操作系統，全中文操作界面，簡單易用。系統主要功能：動態稱重、靜態稱重、波形分析、輸入參數、數據查詢、分類統計、統計報表、應用組態、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
數據采集是通過計算機串口自動高速采集器進行采集的。數據采集分為動態稱重采集和靜態稱重采集，動態稱重采集是正常的系統運行方式，除非在確認無列車稱重的情況下，可進行其它輸入參數工作。在動態稱量過程中實時顯示每節車的重量、車速及可能超速狀態標記。靜態稱重一般用于檢定或調試使用。
2.2數據修改
數據的修改是通過應用組態中的管理控制設置和常規操作設置實現的，兩個設置的窗口相同，允許設置的項目不同。在實際操作過程中，司磅員根據管理要求進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
數據查詢系統由數據記錄查詢和分類組合查詢實現。使用數據記錄查詢時，只需輸入稱量數據的毛重或皮重日期，便可在查詢數據庫中查詢到對應數據；使用分類組合查詢時，只需輸入查詢的發貨單位、收貨單位、產品名稱及車號就可快速查詢到對應需求。
2.4數據傳輸
2003年我們同自動化公司聯合開發了一套“計量數據管理系統”，隨著公司快速發展，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。寶鋼集團協同八鋼公司開發了產銷系統數據庫，該系統以數據庫技術為核心、以計算機網絡為中心、客戶機/服務器三級結構模式，服務器采用Windows2003Server操作系統；數據庫采用oraclelog管理系統；客戶機端采用Windowsxp操作系統。操作人員定時將Access數據庫的數據，通過八鋼局域網按班次傳輸到產銷系統數據庫服務器中，實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、過渡器、防護限位改造
3.1道床和引軌整體道床和引軌是稱量車穩定運行的基礎。為了保證引軌標高的精度，對整體道床進行加固，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以內，15—25km引軌與基準允差控制在2.0mm以內，25—80km引軌與基準允差控制在3.0mm以內。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渡器和稱量軌，造成丟車、稱量誤差，在引軌上加工防爬缺口，焊接防爬器，將引軌與過渡器間隙控制在10mm，減少提速對秤體的影響、損壞。
3.2過渡器的更新調整過渡器是連接秤體與引軌的重要部件，它是稱量軌、引軌標高的基準，我們采用高質量的HS801型過渡器和高強螺栓固定，經精密測量調整四角過渡器，整體允差控制在0.5mm以內，降低提速后車輪上秤臺時對傳感器的沖擊。
3.3限位的調整801型稱體采用縱向、橫向、垂直14組限位，保護秤體的穩定。通過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以內，在所有限位接觸點面加適當潤滑劑，保持秤體處于良好自由狀態。
4保護系統
150噸動態電子汽車衡稱房采用鋼網做屏蔽層，有效預防雷電、電磁等對稱重儀表及計算機產生干擾影響。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，秤房設置接地樁，實測接地電阻為1歐姆。接地體通過接地母線扁鋼連接到秤體主梁及傳感器外殼實現保護傳感器的作用。稱重信號電纜采用雙屏蔽電纜，外層套金屬管，金屬管通過扁平銅電纜與接地母排可靠聯接，提高接地質量。
5結束語
150t動態電子汽車衡技術改造提速成功投運，證明了秤體立舊改造的可行性，為企業節約了30多萬元的改造費用。過衡速度從5—12公里/h提高到7—20公里/h，并連續四年通過了國家汽車衡0.2級的計量檢定標準。經過四年的有效運行，消除了數據采集丟車皮、死機現象。達到了過衡速度快，長期穩定性好，稱量準確度高，數據采集傳輸系統功能完善、結構合理、操作簡單。實現了網上資源共享和無紙化作業。撤銷了近千萬元進口球團礦、廢鋼鐵計量異議，維護了企業利益，保障了企業計量需求。
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