專利名稱:裝載機電子稱重系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種裝載機稱重系統(tǒng),特別是一種裝載機電子稱重系統(tǒng)。
背景技術:
國內外裝載機電子秤都是利用液壓傳動進行計量的,例如專利申請?zhí)枮?410411.X的“裝載機裝載量的計量方法及其裝置”即是其中之一,該種計量方法“通過裝于裝載機鏟斗的動臂油缸的進油管路上、用于測量液體壓強的壓力傳感器測量鏟斗上所載質量的傳感信號,通過測量顯示儀接收上述傳感信號并轉換、顯示出所載質量?!?,這種測量方法會因為油溫、內摩擦、污染、密封墊的磨損及在行進中進行稱量的動態(tài)因數(shù),造成計量精度不高、可靠性差而無法批量推廣。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是,現(xiàn)有采用液壓傳感方式進行計量的裝載機電子秤所存在的計量精度不高,可靠性差的問題,提供一種采用舉升力傳感器進行自動監(jiān)測,并保證在動態(tài)環(huán)境下取得較高稱重準確度的裝載機電子稱重系統(tǒng)。
解決其上述技術問題的技術方案是一種裝載機電子稱重系統(tǒng),該系統(tǒng)包括傳感器組、自動測量控制單元、信號處理電路、計算機及處理系統(tǒng)、電源,其特征在于所述的傳感器組是舉升力測量傳感器組,所述的自動測量控制單元是鏟斗位置測量開關組,所述的計算機及處理系統(tǒng)是帶稱量軟件的嵌入式計算機和裝載質量信息管理系統(tǒng)軟件,該舉升力測量傳感器組由安裝在鏟斗與左、右舉升臂結合處銷軸上的左、右舉升臂傳感器,安裝在裝載機鏟斗上的鏟斗加速度傳感器,安裝在鏟斗與翻轉臂結合處銷軸上的翻轉臂傳感器組成,所述的自動測量控制單元是由安裝在駕駛室前立竿上的①號接近開關、②號接近開關、安裝在翻轉臂油缸上方的③號接近開關、④號接近開關組成的鏟斗位置測量開關組,舉升力測量傳感器組的各傳感器輸出端、自動測量控制單元的鏟斗位置測量開關組的各輸出端分別與信號處理電路輸入端相連,信號處理電路的輸出端通過A/D數(shù)據轉換模塊及I/O口與嵌入式計算機的輸入端相連,顯示屏、鍵盤、CF卡及適配器、蜂鳴器分別與計算機聯(lián)接。
由于采用上述結構,本實用新型之裝載機電子稱重系統(tǒng)具有的有益效果是1、稱重系統(tǒng)結構及分布合理、計量方法科學、精確度高本實用新型之裝載機電子稱重系統(tǒng)通過直接測量裝載機鏟斗的舉升力來測量鏟斗內裝物料的質量,即在鏟斗與左右舉升臂結合處的銷軸上安裝舉升力測量傳感器組——左、右舉升臂傳感器,在鏟斗與翻轉臂結合處銷軸上安裝翻轉臂傳感器,傳感器輸出信號到信號處理電路,經信號處理電路放大和濾波后經過A/D轉換輸入嵌入式計算機,再根據舉升力與鏟斗內裝物料質量的關系式計算出裝載機鏟斗所鏟物質的重量,沒有將傳感器裝在裝載機的液壓管線上,稱量結果不受油溫、內摩擦、污染、密封墊磨損的影響,并且,考慮了行進中進行稱量的動態(tài)因數(shù),利用嵌入式計算機進行自動檢測和程序控制,保證在動態(tài)環(huán)境下取得較高稱重準確度,一般為0.5%。
2、操作方便、直觀嵌入式計算機的主機及顯示屏與鍵盤同時位于裝在駕駛室前的計量秤面板上(參見圖4),鍵盤上的按鍵有清零、去皮、稱重、操作員、貨車號、品名,日期設置、時間設置以及0、1~9數(shù)字鍵,確認鍵、功能鍵;顯示的數(shù)據有載荷狀態(tài)(有效/無效)、翻斗位置(極后/前置)、舉升臂位置(稱重點上/下方/位置)、貨車編號、車型、裝載物品名、本鏟斗重量、累計重量、裝車余量、累計斗數(shù)、貨車額定裝載量、超載量,操作員、班次、時間等,操作方便,結果一目了然,在強光下顯示清晰,工作過程中就可判斷是否超載,如發(fā)生超載及時報警,避免超載,所有裝車數(shù)據均記錄在CF卡內,通過CF卡方便轉錄到裝載質量信息管理系統(tǒng)中。
3、結構堅固,適合惡劣工作環(huán)境,本實用新型采用的舉升力測量傳感器屬于軸銷式稱重傳感器,具有良好的抗沖擊的性能,抗工頻/射頻干擾能力強,使用維護方便簡單。
4、采用裝載質量信息管理系統(tǒng)建立裝載記錄數(shù)據庫及其管理軟件,可存儲裝載信息,如車號、操作員、班次、時間、材料名稱,實際裝載量等,方便事后查詢,統(tǒng)計,提高管理水平。
以下,結合附圖和實施例對本實用新型的裝載機電子稱重系統(tǒng)之技術特征作進一步的說明。
圖1本實用新型之裝載機電子稱重系統(tǒng)總體安裝分布示意圖;圖2本實用新型之裝載機電子稱重系統(tǒng)原理框圖;圖3本實用新型之裝載機電子稱重系統(tǒng)電子布線示意圖;圖4本實用新型之裝載機電子稱重系統(tǒng)計量結果顯示器的顯示屏及面板示意圖(圖中,模糊字體部份表示可變量)。
圖1中11-左舉升臂傳感器,2-鏟斗,3-鏟斗加速度傳感器,4-翻轉臂傳感器,5-翻轉臂,6-裝載機右舉升臂,7-液壓缸體,8-③號接近開關,9-④號接近開關,10-①號接近開關,11-②號接近開關,12-方向盤,13-電子稱重系統(tǒng)主機及顯示器,14-駕駛室,15-信號處理電路III和自動測量控制單元II的接線盒。
具體實施方式
一種裝載機電子秤稱重系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括傳感器組、自動測量控制單元、信號處理電路、計算機及處理系統(tǒng)、電源X,所述的傳感器組是舉升力測量傳感器組I,所述的自動測量控制單元II是鏟斗位置測量開關組,所述的計算機及處理系統(tǒng)是帶稱量軟件的嵌入式計算機V及裝載質量信息管理系統(tǒng)軟件VI,該舉升力測量傳感器組I由安裝在鏟斗2與左右舉升臂結合處的銷軸上的左、右舉升臂傳感器11、12(12圖中未顯示),安裝在裝載機鏟斗2任意位置上的鏟斗加速度傳感器3,安裝在鏟斗與翻轉臂結合處銷軸上的翻轉臂傳感器4組成,所述的自動測量控制單元II是由安裝在駕駛室前立竿上用于檢測舉升臂位置的①號接近開關10、②號接近開關11、安裝在翻轉臂液壓油缸上方的③號接近開關8、④號接近開關9組成的鏟斗位置測量開關組,舉升力測量傳感器組I的各傳感器輸出端、自動測量控制單元II之鏟斗位置測量開關組的各輸出端分別與信號處理電路III輸入端相連,信號處理電路III的輸出端通過A/D數(shù)據轉換模塊及I/O口IV與嵌入式計算機V的輸入端相連,顯示屏VII、鍵盤VIII、CF卡及適配器IX、蜂鳴器XI分別與計算機V聯(lián)接。
安裝在鏟斗與左右舉升臂結合處的銷軸上的左、右舉升臂傳感器11、12,裝在鏟斗與翻轉臂結合處銷軸上的翻轉臂傳感器4,均采用剪力型傳感器——軸銷式稱重傳感器,安裝在裝載機鏟斗2上的鏟斗加速度傳感器3采用常規(guī)的加速度傳感器,安裝在駕駛室立竿前的①、②號接近開關、安裝在翻轉臂液壓油缸上方的③、④號接近開關均為常規(guī)的接近開關,信號處理電路III為精密的放大、濾波電路,A/D數(shù)據轉換模塊與I/O口IV采用通用的模數(shù)轉換集成塊和輸入/輸出集成塊。
該稱重系統(tǒng)中由裝載質量信息管理系統(tǒng)軟件VI控制的裝載機計量秤管理程序界面包括a、建立數(shù)據庫將CF卡中的內容都讀入數(shù)據庫中,格式相同,b、查詢功能符合條件的都列表,條件班次AND日期、車號、司機AND日期,c、統(tǒng)計功能重量累計,單位為kg,統(tǒng)計班次AND日期、班次、日期、品名AND日期,d、品名庫建立和修改按各車站需要,建立品名庫,并存入CF卡中;有添加和修改功能,e、幫助管理軟件的使用和操作方法。
該系統(tǒng)的裝載機計量秤程序中的品名庫由任一臺安裝有管理程序的個人微機上生成,存入CF卡中,CF卡插入裝載機電子秤主機后,按確認鍵,由CF卡讀入并保存在嵌入式計算機中,品名庫按各車站需要有添加和修改功能。
權利要求1.一種裝載機電子稱重系統(tǒng),該系統(tǒng)包括傳感器組、自動測量控制單元、信號處理電路、計算機及處理系統(tǒng)、電源(X),其特征在于所述的傳感器組是舉升力測量傳感器組(I),所述的自動測量控制單元(II)是鏟斗位置測量開關組,所述的計算機及處理系統(tǒng)是帶稱量軟件的嵌入式計算機(V)和裝載質量信息管理系統(tǒng)軟件(VI),該舉升力測量傳感器組(I)由安裝在鏟斗(2)與左右舉升臂結合處的銷軸上的左、右舉升臂傳感器(11)、(12),安裝在裝載機鏟斗(2)上的鏟斗加速度傳感器(3),安裝在鏟斗與翻轉臂結合處銷軸上的翻轉臂傳感器(4)組成,所述自動測量控制單元(II)是由安裝在駕駛室前立竿上的①號接近開關(10)、②號接近開關(11)、安裝在翻轉臂油缸上方的③號接近開關(8)、④號接近開關(9)組成的鏟斗位置測量開關組,舉升力測量傳感器組(I)的各傳感器輸出端、自動測量控制單元(II)的鏟斗位置測量開關組的各輸出端分別與信號處理電路(III)輸入端相連,信號處理電路(III)的輸出端通過A/D數(shù)據轉換模塊及I/O口(IV)與嵌入式計算機(V)的輸入端相連,顯示屏(VII)、鍵盤(VIII)、CF卡及適配器(IX)分別與計算機(V)聯(lián)接。
專利摘要一種裝載機電子秤稱重系統(tǒng),包括舉升力測量傳感器組,鏟斗位置測量開關組組成的自動測量控制單元、信號處理電路,帶稱量軟件的嵌入式計算機和裝載質量信息管理系統(tǒng)軟件,電源,該舉升力測量傳感器組由安裝在鏟斗與左、右舉升臂結合處銷軸上的左、右舉升臂傳感器,安裝在裝載機鏟斗上的鏟斗加速度傳感器,安裝在鏟斗與翻轉臂結合處銷軸上的翻轉臂傳感器組成,該舉升力測量傳感器組及鏟斗位置測量開關組的輸出端與信號處理電路的輸入端相連,信號處理電路的輸出端通過A/D數(shù)據轉換模塊及I/O口與帶稱量軟件的嵌入式計算機相連,該稱重系統(tǒng)結構及分布合理、計量方法科學、在動態(tài)環(huán)境下可取得較高稱重準確度,結構堅固,適合惡劣工作環(huán)境,系統(tǒng)操作維修方便。
文檔編號G01G19/08GK2738219SQ20042009161
公開日2005年11月2日 申請日期2004年9月15日 優(yōu)先權日2004年9月15日
發(fā)明者徐海賢, 蔣漪泉, 杜占江, 吳任天 申請人:柳州鐵路局科學技術研究所, 柳州艾迪測控技術有限責任公司