介紹軸稱重動態地磅的工作原理、常見故障及處理。

1.動態軸重地磅

動態軸重地磅是以軸稱量方式對行駛車輛的各軸分別 稱量的，它由承載器(秤臺）、稱重傳感器、車輛分離器(光 幕）、輪軸識別器、數據采集器、顯示控制器、地感線圈、收 費系統軟件等設備組成，見圖1。

1.1工作原理

車輛駛入稱重區，車輪壓上秤臺，當儀表接受到來自 秤臺的重量數據超過一定閾值時，系統自動進入動態稱 重狀態。車輛勻速通過秤臺，儀表檢測出各軸的軸重、軸 型(單/雙/三聯軸)及車速;輪軸識別器同步檢測出輪型 (單/雙輪）；當車輛尾部通過光幕后，光幕發出收尾信息， 儀表將這些數據和信息進行匯總、編譯，并實時將軸重、 總重、車速、軸型等數據傳送給收費系統。

1.2使用注意事項

①系統通斷電應使用開關，不可用插、拔插頭代替；

②車輛檢測時速度應控制在15km/h以內，超速或變 速將會影響檢測準確度；

③應按規定方向行駛，倒車時，系統將自動刪除該車信息；

④系統各組成部分之間的連線務必連接牢固可靠；

⑤十算機、數據采集處理器等精密電子設備，對使用 環境有特定的要求，應注意防塵、防潮、防止突然斷電；

⑥無關人員不得進入檢測區，特別是不要接近紅外 線車輛分離器，以免發生紅外線車輛分離器錯誤動作而 導致系統檢測數據失效。

1.3常見故障處理

(1)稱重儀表顯示錯誤符號

由于電源電壓不穩，儀表所帶靜電過大，導致 EEROM數據丟失。排除方法:將儀表程序重新設定或更 換一片EERON芯片；

九芯插座接觸不良、焊接不當造成短路，導致儀表不 能正常供給橋路電壓(供橋電壓為直流12. 5V)。排除方 法:檢查九芯插座，重新焊接。

(2)稱重數據與實際數據嚴重不符 出現這類現象時可能有下列原因：

紅外管故障；

秤臺限位松動。車輛經過秤臺時會引起強烈的震 動，重新調整限位可解決此故障；

光幕分離不正確 ；

特殊車輛，車輛的軸重是否大于規定的閾值。被稱 車輛出現特殊車型，如:拖車、有懸掛軸的車輛等。

解決辦法：

檢查限位器、紅外管、光幕等相關部件，使其處于正 常狀態；

重新啟動控制器；

通知廠方技術人員，更換損壞部件；

各系統不支持軸重大于規定閾值的車輛稱重。

(3)控制器死機或損壞

檢查控制器“運行指示燈”是否閃爍；

檢查“上秤臺指示燈”是否正常（當秤臺上有大于

300kg的重物時變亮,否則變滅）;

檢查“通訊指示燈”是否正常(如果一直處于滅的狀 態則說明通訊故障）。

排除方法:將控制器重新啟動;將通訊線纜插牢;通 知服務人員更換損壞部件。

(4)軸數錯誤

檢查車輛輪胎是否正確駛過秤臺;線路故障

排除方法:調整車輛引導線路,迫使車輛壓過輪軸識 別器;重新檢查并裝好線路。

(5)胎型錯誤

線路故障;輪軸識別器出現故障。

排除方法:重新檢查并裝好線路;檢查軸處理故障部 位,比如應變片脫落或接觸不可靠等。

2.彎板式動態軸重地磅

彎板式動態軸重地磅采用了兩只彎板式稱重傳感器、 車輛分離器、輪軸識別器、數據采集器/控制柜、顯示器、 車輛檢測器(感應線圈)等設備組成,見圖2。

彎板傳感器是用特殊金屬板材做成，內部集成了應 變片網的金屬板,為防止長期潮濕滲透和腐蝕,傳感器表 面覆蓋一層高溫硫化橡膠。彎板傳感器的長度為508mm (在行駛方向），寬度有1250mm和1750mm兩種規格,可 以完整地紀錄輪胎的壓力信號,真實地測量輪載值。通 常一個車道鋪設兩個傳感器,用于測量車軸載荷。整個 傳感器厚度不大于25mm,安裝在鋼制支架中，整個支架 是用環氧樹脂澆入路面的淺槽中，并采取一定的措施確 保彎板的高可靠性和長壽命。

2.1該傳感器的工作原理

壓電材料在受到機械沖擊或振動時產生電荷，在原 子層，偶極子(氫一氟偶對)的排列順序被打亂，并試圖使 其恢復原來的狀態。這個偶極子被打亂的結果就是有一 個電子流形成。就像海綿中的水，當你擠壓一塊濕海綿 時，水就會流出來，當你松開手時，水又被吸回去，這同壓 電傳感器十分相似。當有壓力施加到傳感器上時，就產 生了電荷（電壓），而當去掉負載時，就會產生一個相反極 性的信號。它產生的電壓可以相當高,但傳感器產生的 電流卻比較小。壓電薄膜交流傳感器檢測經過傳感器的 輪胎，產生一個與施加到傳感器上的壓力成正比的模擬 信號，并且輸出的周期與輪胎停留在傳感器上的時間相 同。每當一個輪胎經過傳感器時,傳感器就會產生一個 新的電子脈沖。壓電薄膜交流傳感器在行駛中稱量的檢 測當車頭遮擋住紅外線車輛分離器時，啟動稱重和單雙 輪檢測裝置，對通過的車軸進行檢測,稱量重量、判斷單 雙輪、軸型、速度、軸距，當車輛尾部離開紅外線車輛分離 器后，一次工作結束，經設在收費島上的中心處理器處理 計算，形成收費系統所需的完整的車輛稱重信息，包括車 輛的軸重、軸組重、整車重、軸型、車型、車速、車輛超限標 志、時間等信息數據，經通訊線路上傳給收費計算機。

2.2采用彎板稱重技術主要有以下優點

采用彎板稱重技術的高速稱重設備在高速公路上的 應用已經有了較長時間，技術十分成熟，在其基礎上進行 少量設備調整即可滿足計重收費系統的要求。彎板傳感 器具有高準確度的特點，其準確度可以滿足計重收費的 要求。

彎板是一種整體式傳感器，無機械式取力結構，車輛 通過時完全從傳感器上通過,車輪壓力直接作用于傳感 器之上，因此有著極長的使用壽命。

彎板稱重技術為高速稱重技術,其使用速度范圍為 (0?200)km/h ,在其基礎上改進的DAW100/ 1I型中低速 稱重設備能較好的滿足收費站使用環境技術要求。 DAW100高速動態稱重系統有著極寬的允許速度范圍， 對車輛各種行駛狀態都進行了完善的修正。DAW100/ 1I 繼承了高速稱重系統的這一優點，并對其在低速使用環 境下的精度進行了進一步提高。因而更適合在收費站環 境下使用。此外，彎板式傳感器的抗沖擊特點也能更好的 抵抗收費站各種行駛狀態的車輛對稱重設備的巨大沖擊。

彎板外層采用硫化橡膠完全密封,這是機械式稱重 設備難以比擬的，有著極高的抗腐蝕特性。彎板傳感器 極寬的溫度范圍也完全可以滿足收費站的使用環境。

彎板傳感器為整體式傳感器，設備為全密封安裝，完 全杜絕了因淤泥對設備正常使用的干擾。傳感器(傳感 裝置)可以免維護，大大降低了設備的維護費用。

彎板傳感器的基礎較淺，安裝時只需在原有的路面 開挖10cm深的安裝槽，施工簡便、快捷，并且在以后的路 面維修時施工方便，成本較低。

2.3彎板傳感技術也有一定的缺點

設備價格偏高，初期投入較大。

彎板傳感器的控制器質量較差，有待提高。

傳感器為國外生產,造價高,維修和服務困難,一般 傳感器損壞就要更換整塊彎板。

由于秤臺的設計原因,該設備無法做靜態測試。

3.便攜式動態軸重地磅

便攜式動態軸重地磅是以軸(輪)稱量方式對車輛的各輪 (軸)分別稱量,然后再累加得到車輛總重量的動態汽車衡, 主要是由移動式承載板、連接器和測控儀表等組成。

秤臺是由高強度鋁合金制成,簡潔輕便,通過簡易的 布局,獨特的傳感應力方式,使其可適用于不同類型的車 輛進行動、靜態有效稱量,具有多種稱量范圍及較高的分 辨率,應用極為廣泛。堅固的橡膠引坡與秤臺合理的連 接方式可以保持車輛即使在不平衡的稱量狀態下也能保 持稱重的平衡，同時保證稱量中秤臺不會跳起,減輕了產 品的總重量,具有快捷、便攜、準確的特點。

3.1工作原理

便攜式動態軸重地磅其承載器采用了稱重傳感器與秤 臺一體化的設計，由承載板、引導機構、緩沖機構等組成 的載荷測量裝置,可保證由于振動、偏載、沖擊等影響控 制在系統精度允許的范圍內,具有動態測量數據處理軟 件,可對不同車型、不同重量、不同車速的情況下形成數 據采集處理。

3.2主要技術參數

單臺板最大輪載荷：（10?15) t;最大安全載荷： 120 %;顯示分度值:20kg或50kg;單臺板尺寸：720 X450 X43 ;

電源:內置6V?12Ah(2塊可充電蓄電池）；外置12V (直流穩壓電源）；使用溫度：臺板-20 ℃?+60 ℃;儀表 -5 ℃?+50℃;儀表環境濕度：<90 %RH;稱重速度：< 5km/ h勻速;單臺板重量:25kg。

3.3使用注意事項

①鍵盤為軟觸摸形式,請勿用力敲打鍵盤或用尖銳的物體按壓鍵盤;

②應避免溫度突然變化時使用；

③勿將設備放在高溫、高壓、潮濕、震動或強烈電磁 干擾的環境下使用；

④保證被檢車輛以<5km的時速勻速通過承載板；

⑤嚴禁在承載板或引板上制動剎車,防止因承載板 或引板移動而造成連接插頭和信號線纜損壞；

⑥被檢車輛必須擺正行車方向并與承載板之間留有 大于20m的距離,以保證被檢車輛所有車輪均從承載板 板中心通過；

⑦不要擅自將儀表拆開；

⑧存放時,應保持環境干燥。

3.4常見故障及處理

顯示單元沒有顯示：檢查供電電路,并打開電源開

關；

不能顯示靜態稱重值：檢查數據連接器線路是否正 確連接,連接器應安放在指定位置；

稱量重復性誤差較大：檢查稱重承載器四角是否墊 實和水平傾斜≤3 %。

4.結束語

只有了解各種軸動態地磅的稱重原理,才能在工作中 不斷的積累經驗,找到解決問題的方法。只有規范使用 稱重衡器,才能減少故障的產生。同時,仔細的工作方 式,靈活的判斷能力,豐富的工作經驗,對于更好地維護 和使用地磅,保證其計量性能的安全可靠,也是必不可少 的。