裝載機秤工作原理

裝載機秤是通過測量輪式裝載機舉生壓力缸活塞兩端的壓力差，運用數(shù)字模擬軟件將壓力差轉(zhuǎn)換為重量信號，稱重過程為全動態(tài)計量，位置傳感器控制壓力傳感器采集信號的有效值，通過工業(yè)總線計算機進行數(shù)據(jù)計算和處理，并編輯、打印功能。

裝載機秤一般由傳感器、位置開關和車載稱重儀表組成。

1)壓力傳感器--測定裝載機液壓系統(tǒng)的壓力變化;

2)位置開關--當動臂舉升到接近開關的時候，系統(tǒng)對壓力數(shù)據(jù)進行采集;

3)車載稱重顯示儀表--對稱重數(shù)據(jù)進行計算，并在儀表的屏幕上顯示出稱重結(jié)果。稱重儀表具有可打印日期、時間、顯示去皮、調(diào)零、存儲重量數(shù)據(jù)和信息等功能，稱重時不影響正常裝載工作。

裝載機/鏟車進行散堆貨物裝載時，初期采用測比重畫線估算的方法來計算所裝貨物的重量，此法存在著誤差大、隨機性大、不便管理等特點。多裝，會造成直接經(jīng)濟損失和超載運輸;少裝欠載，則會降低運輸效能，損害客戶利益。同時，因裝載機無稱量裝置而使物料裝卸還必須依賴于汽車轉(zhuǎn)運過秤或使用地磅，裝卸效率低下費用也很高。一般來說，對貨物計量的準確度要求越高越好，稱重誤差一般要求0.1%~0.5%左右。

裝載機/鏟車自重大、軸距短，且始終處于流動作業(yè)狀態(tài)，難以用固定位置的衡器對它所載貨物進行稱量，否則會影響工作效率。隨著鐵路、汽車、港口、碼頭等物流裝卸業(yè)的發(fā)展，裝載上貨效率、安全性和準確性的要求越來越高，迫切需要一種方便、有效、直觀的計量手段來實現(xiàn)裝載稱重管理。

由此，裝載機秤等電子衡器應運而生。在裝載機/鏟車上安裝相應的裝載機秤/鏟車秤以后，就可以在進行裝卸作業(yè)的同時進行自動稱重計量，這對于加強裝載作業(yè)管理，防止超載和欠載，提高裝卸作業(yè)效率和效益，保證車輛運輸?shù)陌踩杂兄@著的實效。

裝載機稱重系統(tǒng)一般分為兩個部份，信號采集部分和信號處理及顯示部分。信號采集部分一般通過傳感器或者變送器實現(xiàn)，信號采集的準確程度對裝載機的稱量的準確度至關重要。

常用于對現(xiàn)有裝載機或鏟車的改裝，由于現(xiàn)場沒有適當?shù)姆Q量設備，而用戶又需要進行計量以進行貿(mào)易結(jié)算時，鑒于用戶對改裝成本的需求，通常會選用靜態(tài)計量方式。

靜態(tài)計量稱重設備組成:壓力傳感器(1個或2個，視精度要求而定)+普通稱重顯示儀表(必要時可選配打印機)+安裝附件(引壓管或過程接口等)。

靜態(tài)稱量的一般特點:

1)每次稱量時，稱重斗的位置要求一致，以保證稱量的準確性，從而影響了稱重效率;

2)設備功能較少，許多工作需要手工協(xié)助完成，如記錄、計算等;

3)適用于短期作業(yè)場所，不需要大量的數(shù)據(jù)處理;

裝載機秤傳感器安裝位置4)成本低，對一些個體經(jīng)營單位或小單位比較適合5)、涉及的參數(shù)少，安裝調(diào)試比較方便。

對車站、港口等大型單位的裝載計量，應選擇動態(tài)稱重系統(tǒng)，以滿足快速、連續(xù)計量與大量數(shù)據(jù)管理的需求。

動態(tài)計量稱重設備主要包括:壓力傳感器(2只)+動態(tài)控制儀表(帶打印功能)+安裝附件。

動態(tài)計量稱重設備的主要功能特點:

1)累計裝載，重量設定、顯示和超重報警功能;

2)單斗重量稱重和累計、顯示功能;

3)貨車車型選擇或輸入功能，貨車車號錄入功能;

4)操作者、裝載機編號和裝車站代號輸入功能;

5)作業(yè)時間(年,月,日,時,分)記錄功能;

6)作業(yè)基本數(shù)據(jù)存儲、打印與查詢功能;

7)采用動態(tài)采樣和模糊算法,實現(xiàn)動態(tài)標定和動態(tài)稱量,無須停斗,舉升過程中自動稱重;

8)使用裝載機電源供電。

9)采用雙液壓傳感器及高精度A/D轉(zhuǎn)換器，精度更高。

10)可設置自動置零或手動置零。

根據(jù)裝載機的作業(yè)特點，信號采集部分一般有稱重傳感器、壓力(油壓)傳感器、壓力(油壓)變送器三種，需要強調(diào)一點的是傳感器防過載、抗震動、絕緣性、抗干擾等性能要比較好。

1、稱重傳感器

一般是用傳感器代替銷軸使用同時達到稱量的目的。該方案對傳感器的結(jié)構(gòu)設計和安裝尺寸精度要求較高，所以在實際作業(yè)中經(jīng)常會出現(xiàn)精度低、安裝更換不方便等不良現(xiàn)象，甚至會出現(xiàn)安全事故，所以沒有得到推廣使用。

2、壓力(油壓)傳感器

通過液體壓力轉(zhuǎn)換為裝載斗的重量來完成稱重作業(yè)，它改裝方便快捷，設備的測量精度相對使用稱重傳感器大大提高，安全性能得到了保證。

3、壓力(油壓)變送器

傳感器輸出的是mV信號，而小信號在傳輸和處理的時候容易受到干擾，折算出來的重量容易引起誤差，對顯示部分的要求比較高，在對稱重精度要求比較高的系統(tǒng)中使用比較困難。變送器很好的解決了這些問題，它抗干擾能力強、輸出信號大(一般為4~20mA或者0-10VDC、0-5VDC)，這樣對信號處理部分和顯示部分要求大大降低，稱重系統(tǒng)的準確度也相應增強。

裝載機電子秤（別名又為裝載機秤、鏟車秤、鏟車電子秤）是一種動態(tài)計量設備，他可以在行駛過程中進行計量，其特點是靈活、方便。可稱量煤或焦炭、有色礦、土方、花崗或大理石、砂子碎石磚、工業(yè)及民用垃圾、挖掘材料及建筑添加料等。大大提高了裝卸作業(yè)效率和效益。

目前，我國生產(chǎn)的裝載機電子秤（別名又為裝載機秤、鏟車秤、鏟車電子秤），具有較強的功能，可以實現(xiàn)1、累計裝載，重量設定、顯示和超重報警功能

2、單斗重量稱量和累計、顯示功3、貨車車型選擇或輸入功能，貨車車號錄入功能；

4、操作者、裝載機編號和裝車站代號輸入功能；

5、作業(yè)時間（年、月、日、時、分）記錄功能；

6、作業(yè)基本數(shù)據(jù)存儲、打印與查詢功能；

7、采用動態(tài)采樣分析法，實現(xiàn)動態(tài)標定和動態(tài)稱量，無須停斗，舉升過程中自動稱重；

8、使用裝載機電源供電；

9、采用雙液壓傳感器及高精度A/D轉(zhuǎn)換器；

10、可設置自動或手動置零。

11.語音報讀的功能。

由于車載式衡器和車輛組合式衡器是在行駛過程中舉升承載器（如鏟斗）進而計量的，因此，行駛的路面情況以及舉升承載器的速度都將會影響計量的準確度。另外，發(fā)動機固有震動造成油壓的周期變化、摩擦力的變化、起升斗的擺動、油門的變化等都會對測量結(jié)果有一定的影響。

國外在20世紀80年代就已經(jīng)開始研究這方面的技術(shù)，例如美國卡特皮勒公司在大中型裝載機上安裝有符合自動穩(wěn)定系統(tǒng)（ALS)在動臂舉升液壓缸液壓回路中液壓系統(tǒng)連通壓力傳感器，并通過智能顯示終端將裝載機的稱量過程用圖形、數(shù)據(jù)顯示出來，并將數(shù)據(jù)累計和打??；大中型裝載機的電子稱重數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)進行遠程診斷；還有通過GPS全球定位系統(tǒng)進行稱重數(shù)據(jù)傳輸。

克服不利因素影響，提高測量結(jié)果的準確性，使車載式衡器和車輛組合式衡器向智能化方向發(fā)展，還需生產(chǎn)廠家進一步研究。

Loadrite是Actronic公司旗下的主要產(chǎn)品品牌。

包括:

1. L 系列 - 裝載機秤(Loader Scales)

2. X 系列 - 挖掘機秤(Excavator Scales)

3. C 系列 - 皮帶機秤(Conveyor Belt Scales)

4. E 系列 - 垃圾回收秤(Waste Collection)

5. IM 系列 - 報表工具(Reporting)

本文將重點介紹C系列-皮帶機秤。

LOADRITE? C-Weigh 1850 是目前Actronic最先進的皮帶機稱重系統(tǒng)，它為能夠苛刻工業(yè)環(huán)境下長期工作而特別設計，如礦業(yè)，混凝土，廢舊金屬回收等。它是監(jiān)控庫存，產(chǎn)量和產(chǎn)品裝載的理想工具。C-Weigh是按照LOADRITE的最高標準而設計，它設計靈活，堅固耐用，并持續(xù)地提供高精度的稱重數(shù)據(jù)。

C-Weigh皮帶秤由四個主要部分組成:壓力傳感器，秤架，速度傳感器和一個處理數(shù)據(jù)信號的儀表。壓力傳感器檢測垂直方向的壓力，給予準確的重量。速度傳感器檢測皮帶的傳輸速度。重量和速度信號將由物理信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并以磅，公斤或噸每小時的形式顯示在儀表上。

它提供多種連接選項，如4-20mA轉(zhuǎn)PLC,以太網(wǎng)，數(shù)據(jù)模塊及打印機等等，這都使得用戶可以輕而易舉地將數(shù)據(jù)傳輸或集成到現(xiàn)有的設備或系統(tǒng)中。

皮帶秤參數(shù):

1. LOADRITE C-Weigh 3860

C-Weigh 3860 是皮帶機稱重系統(tǒng)的一個遠程監(jiān)控設備。它可以從工地中多個皮帶秤收集稱重數(shù)據(jù)，并把稱重和操作數(shù)據(jù)(如流量，總重量，空載時間和機器利用率)以數(shù)字和圖形的格式顯示。操作人員可以查看當前或過去24小時的生產(chǎn)率。利用C-Weigh 3860也可以遠程清除或清零 LOADRITE?皮帶機秤。C-Weigh 3860和LOADRITE? INSIGHT報表工具完美的結(jié)合在一起，形成一個量身定制的解決方案。稱重數(shù)據(jù)可以不通過任何第三方計算機直接從C-Weigh 3860傳輸?shù)交诰W(wǎng)絡的INSIGHT報表工具，而且用戶也可以現(xiàn)場操作。如果在沒有互聯(lián)網(wǎng)連接時，它也可以連接到一個蜂窩路由器。

C-Weigh 3860不但被設計用來接收LOADRITE?皮帶秤的稱重信息，而且也可以從第三方秤接收數(shù)據(jù)。任何第三方秤(存在4-20mA及脈沖輸出)都可以連接到C-Weigh? 3860。 這使得C-Weigh 3860成為了連接現(xiàn)有皮帶機秤和INSIGHT的理想工具。

2. LOADRITE? INSIGHT

實時掌握生產(chǎn)力情況對提高業(yè)務效率是必不可少的，但迄今為止也一直是昂貴且復雜的。基于網(wǎng)絡的 LOADRITE? INSIGHT報表工具，可以使您在世界任何地方都很容易查看您的工廠情況。

IM系列的INSIGHT可以很容易地生成一些列有用的報表。生產(chǎn)者可以:

確定其流程中的瓶頸

跟蹤每小時噸數(shù)

追蹤庫存

評估性能

生產(chǎn)者也可以跟蹤空載時間(工廠正在運行但是不生產(chǎn)或保持停機)。獲得這一信息意味著企業(yè)能夠正確的評估他們的程序，并確認其業(yè)務變化的影響。