淺談地磅計量在酒鋼計量系統中的組成及應用

隨著酒鋼持續發展生產規模的不斷擴大, 新開發項目不斷增多, 物資計量站點也隨著酒鋼的發展而增多。為保證外進原料及時供應、廢舊物資實時處理等一系列保障生產的措施;向原料物資管理部門提供準確數據, 精確核算產品生產成本, 實現精細化管理。特實施了針對廢舊物資處理, 可回收資源重復利用以汽車運輸計量為主的汽車衡計量系統項目。

本系統主要有以下部件組成:稱體、數字式傳感器、數字式稱重儀表、語音提示系統、監控設備、計量軟件系統、打印機、大屏幕顯示器、UPS電源、紅外線防作弊裝置、語音提示系統、視頻監控系統。

秤體是汽車衡計量系統中與汽車直接接觸的部件, 應當具備載重能力強, 優質的力學性能、穩定的動態平衡結構等特點, 因此, 對秤體的材質、結構、防護性能都必須滿足廢舊物資密度大、酸堿性復雜等物質要求。

本次項目使用U形梁稱體結構, 其在制作過程中以優質碳素結構鋼為材質一次折彎成型, 在切割、焊接過程中進行了拋丸預處理、去除表面氧化皮、銹蝕物等一系列保障秤體優越性能的措施。為保證與現場預留土建安裝位置無縫對接, 在秤體制作過程中將秤體焊接后的不平度控制在2mm/m的范圍內。

數字式傳感器由兩部分組成, 即電阻應變式模擬器件和數字化轉換模塊。電阻應變式模擬器件工作原理為, 當重物擠壓器件時電阻會發生相應線性變化, 輸出的電阻數與重物質量呈正比例函數關系變化, 該器件將線性數據傳送給數字化模塊進行相應的數據轉換、數字化模塊主要包括運算放大器、模/數轉換器, 中央處理器、內存儲器、接口電路和數字化溫度傳感器。具有防水、防曬、防腐、抗射頻干擾性能, 可滿足戶外環境變化, 外部磁場設備干擾計量的要求。具有高精度長期穩定性和較寬的工作溫度范圍;傳力機構能自動保持垂直受力狀態以緩沖限位, 保證衡器長期使用精度。

為實現稱重系統準確稱量, 稱重顯示儀表必須具有顯示毛重、凈重、皮重及自動去皮、手動去皮、自動零點跟蹤、超載報警、打印記錄功能。通常在稱重過程中儀表稱量系統在稱量多次后會出現零點漂移, 稱量精度過大等問題, 為了保證稱重數據準確, 除了使用稱重儀表具備性能可靠、屏蔽性能良好、穩定性強、操作簡便、分辨率高、轉換速度快等優良特性外, 日常的保養維護, 定時定期校準秤也是必要的。

數字式大屏幕主要用于稱重磅外房外與稱重顯示控制器同步顯示, 對過磅車輛的重量信息放大顯示可供司機和值班員知曉車輛物資載重信息, 可作為稱重裝置的輔助顯示器。與計算機相連可作為系統的輔助顯示器。

紅外線防作弊裝置由紅外線對射器和控制裝置組成。利用紅外線檢測器檢測車輛是否?？吭谥付ㄎ恢? 如果車輛正常?？? 稱重信號才能被計算機接收, 稱重操作才能順利完成。防作弊裝置杜絕了車輛未完全上磅的情況, 保證稱重計量的準確性。當車輛進入稱臺時, 紅外線防作弊控制系統啟動, 檢測車輛是否到位, 如未到位不能進行稱重操作。

專門用于車輛在過磅過程中進行各種操作的提示, 保證稱重過程順利進行。對過磅車輛不完全上稱、作弊行為或行駛引導等進行提示或報警, 現場語音提示。語音提示系統的建立對值班員與司機的相互溝通起到了重要的作用, 解決了過去值班員與司機溝通不暢導致計量不準確的問題, 司機有問題可以直接通過語音系統的麥克風向值班員對話, 值班員可通過戶外擴音喇叭向司機傳遞信息。

對車牌、駕駛室、車廂頂部、停車位置及磅房內部進行監控, 保存監控記錄。為防止外部人為造成的計量干擾擾亂正常的計量工作, 特設置車牌、車底、駕駛室、車頂、停車位、值班室內分別安裝6個固定式攝像頭全天候進行監控, 并保存監控記錄。視頻傳輸介質采用光纜傳輸。由硬盤錄像機對監控畫面按照規定時間進行保存記錄, 遠程計算機作為監控主機能夠掌握整個計量過程中的音視頻資料, 可對現場監控探頭進行操作, 拉大或縮小監控畫面。監控系統組成如圖1所示。

系統軟件是整個系統的核心。軟件采用基于WINDOWS XP操作系統的地磅稱重系統管理軟件。該軟件主要分為兩個功能塊:一個功能塊是數據發送端軟件接收管理, 主要處理稱量數據的信息采集和發送, 將計量數據從儀表接收端發送到計算機數據接收端自動將數據存儲在電腦上, 并在稱量軟件上實時顯示數據;另一個主要功能塊是完成數據的接收形成數據的信息管理, 包括軟件維護、數據監控、報表統計、資料打印、數據查詢和現場計量

汽車衡計量系統安裝在酒鋼的可回收資源利用場地內, 衡器最大可承重200t, 安裝在距值班室東側50m處項目的稱量軟件上實時顯示數據。通過視頻監控, 音頻視頻實時傳輸技術對計量過程全程監督利用網絡技術實現了計量稱重數據自動上傳。當載重汽車稱量時首先告知磅房值班員, 并取得相關票據, 安裝在現場值班室前端的攝像機及安裝在秤體兩端的紅外光電傳感器開始工作, 此時值班員需觀察視頻監控主機和磅房稱量系統界面, 當載重汽車確實完全進入衡器且前后紅外報警裝置均不被遮擋, 待衡器達到穩定狀態后, 即計量數據不隨車輛慣性發生浮動后數據自動存入磅房稱重系統。當車輛處于非正常位置時, 值班員可在磅房內通過圖像和光電傳感器進行識別, 用話筒和設在現場的揚聲器提醒駕駛員及時調整車輛位置, 直到數據自動上傳為止。稱重過程如圖3所示。

該項目150t汽車衡計量系統是集圖像, 聲音、數據于一體的稱重管理系統。

能夠利用儀表稱重, 網絡通訊功能將電視監控、光纖通訊、聲光報警等先進技術應用于計量系統中, 較大程度地降低了現場工作人員的勞動強度, 減少了人員配備, 提高了勞動生產效率, 整個計量過程無需人員到現場操作設備。它包含了數據稱重、音視頻監控、語音廣播、信號采集傳輸等相關技術的應用。具有使用可靠、安全、簡單方便、易操作等優良特性。該系統自投用以來滿足生產控制要求, 運行可靠, 生產效率明顯提高, 因此, 受到用戶的好評。