動態汽車衡計量系統常見故障及排查方法
介紹國家等級高速公路動態汽車衡計量系統常見故障及排查方法。
引言
為了治理公路超載現象,有效保護國家等級高 速公路、橋梁的安全、暢通,在江蘇、河南、安徽、 山東等幾個省,率先進行了公路計重收費。作為配合 公路部門實施計重收費、自動判別車輛超載的動態 汽車衡,便以一種陌生的姿態呈現在大家面前。動態 汽車衡可直接安裝在收費車道上,與普通汽車衡相 比,具有占地面積小,基礎施工量少,操作簡單,稱 量便捷且不受汽車的長度和軸數限制等優點。但由 于使用頻繁,受環境影響較大,因此不可避免地會出 現較多的故障。本文就動態汽車衡常見故障及排查 方法進行探討。
1.動態汽車衡計量系統(以下簡稱系統)的組成
1.1系統框圖
1.2系統工作原理
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;輪胎識別器同步檢測 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 收費系統計算機。
計算機收到儀表上傳的信息后,由上位收費軟 件自動計算出軸超載量、總重超載量及相關內容(根 據收費站執行的公路管理相關條例),最后打印出票 據。
2.常見的故障
根據故障出現的位置不同,可分為三大部分,即 基礎部分、機械部分、電器部分。按此順序可逐步排 查動態汽車衡出現的故障,為使其正常運行提供技 術保證。
2.1基礎部分
動態汽車衡在使用過程中,經常會出現同一車 輛多次通過同一秤臺,可稱重數據卻相差很大,并形 成波形正態分布。甚至當液態運輸車輛通過時,會出 現嚴重超差的現象。
這種現象的出現,首先有可能是基礎施工時,沒 有達到規定的要求。因為為保證動態汽車衡在使用 中達到規定的精度等級,對基礎施工有較嚴格的要 求,所以我們排查方法是:對基礎(引道)進行細致 的檢查,看是否達到以下規定的要求。
2.1.1引道結構
每個引道長最少18米(秤臺到減速帶的距離), 或能夠支持最長型號車輛的所有輪子同時全部在秤 臺上進行稱重的長度。引道過短,是影響動態汽車衡 準確度的最大因素;
秤臺應安裝在引道的同一水平面上;整個引道寬度應大于秤臺寬度,足以完全支撐 最寬型號的車輛稱重。
2.1.2引道特性
離秤臺8米范圍內的兩端引道,縱向、橫向的水 平傾斜度允差為士 3mm;
離秤臺8米范圍以外的兩端引道,縱向、橫向的 水平傾斜度允差為士 6mm。
2.2機械部分
動態汽車衡的機械部分較為直觀,容易用肉眼 直接發現其故障。
2.2.1秤臺被異物卡阻
秤臺四周與框架的間隙被異物卡住,或秤體下 邊有異物頂住。排查方法:檢查秤臺四周間隙及底 部,排除異物。
2.2.2限位裝置失靈
為保證動態行車安全及稱重精度,秤臺和框架 之間采用無間隙限位裝置,以保證秤臺受到沖擊時 沒有明顯的晃動和位移,降低對精度的影響。由于動 態汽車衡使用頻率高,限位裝置在使用數月后漸漸 地發生位移,形成間隙,造成限位裝置失靈。排查方 法重新調整限位間隙,直至秤臺無晃動,但又未“卡 死”為準。
2.2.3稱重傳感器傳力承載裝置不能正確傳力
由于使用頻繁或未按要求澆筑、保養混凝土基 礎,造成鑄鐵底板水平度嚴重超差,致使傳感器受力 不均。排除方法:看每個連接件有無松動,通過加減 連接件底座下的金屬墊片厚度來調整。
2.3電器部分
動態汽車衡的電器部分出現故障時,主要反映 在稱重儀表的示值上,因此先用模擬器測量儀表,看 儀表是否正常,如不存在問題再按以下方法檢查。
2.3.1稱重儀表顯示錯誤符號
⑴由于電源電壓不穩,儀表所帶靜電過大,導致 EEROM數據丟失。排查方法:將儀表程序重新設定 或更新一片EEROM芯片。
⑵九芯插座接觸不良或焊接不當造成短路,導 致儀表不能正常供給橋路電壓(供橋電壓為直流 12.5V)。排查方法:檢查九芯插座,重新焊接。
2.3.2輪胎識別器出現誤判
⑴軸型誤判,顯示軸型與實際軸型不符。排查方 法查看稱重卡參數是否有誤,或查輪軸卡和輪軸傳 感器是否工作正常。
⑵輪胎誤判,顯示胎型與實際胎型不符。排查方 法:檢查輪軸卡是否工作正常,如果輪軸卡有燈亮, 應查看輪軸接線是否正確。
2.3.3車輛檢測器不工作
地感線圈用于檢測車輛的位置,當地感線圈上 方有車輛時,車輛檢測器中的繼電器觸點閉合,該觸 點信號傳送到主板供識別車輛。當地感線圈裝置有 故障時,車輛檢測器將不能正確識別車輛。排查方 法:用萬用表檢查地感線圈控制器的腳7和腳8之間 的電阻,應在0.2歐姆范圍內。若電阻為無窮大,則 說明線圈已斷開,應更換線圈。
2.3.4車輛分離有誤
光幕出現故障,將兩輛以上的車判斷為一輛車 或將一輛車分判為兩輛車或多輛車。
⑴由于光幕箱面板玻璃污垢、霧層、結冰等原 因,使光信號強度減弱,質量降低。排查方法:及時 擦拭干凈光幕箱面板玻璃。
⑵光幕發射器與接受器發生位置偏移,致使光 幕接受器的黃色診斷指示燈點亮。排查方法上下緩 緩移動發射器或左右移動接受器的位置,直至黃色 指示燈熄滅。
2.3.5傳感器受損
⑴傳感器電纜線損壞。排查方法測量傳感器電 纜線的每根芯線是否與屏蔽線相碰,抖動其中一只 傳感器的電纜線,若儀表顯示值伴隨急劇翻動,則判 定該只傳感器電纜線損壞。將其損壞處重新聯結,用 防水膠布包好。
⑵傳感器損壞。排查方法用萬用表測量傳感器 的輸入及輸出阻抗。柱式傳感器輸入阻抗1160±10Ω,輸出阻抗1000 ±2Ω化懸臂 梁式傳感器:輸入阻抗380 ±4Ω,輸出阻抗350±1Ω,如果超出此范圍,就需要 更換傳感器。
3.結束語
只有在工作中不斷摸索,才能逐步提高對故障 的判斷能力和準確性,更好地完成日常的檢定、維護 工作,保證公路計重收費工作的正常進行。