CN107860449A - 一种自卸车称重系统 - Google Patents

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张占群
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Abstract

一种自卸车称重系统，包括整车控制器、四个用于将自卸车负载变化的信号发送至整车控制器的悬挂压力传感器和用于记录车辆在坡度上倾斜的信号并发送至整车控制器的倾斜传感器、用于显示单次载重重量、累计运载次数及运载总重量的驾驶室显示屏和装于自卸车走台两侧边上用于显示车辆实时载重数量的称重显示屏。本发明所采用的有效载重量测量仪具有实时计算、控制、存储、通讯、显示等功能，并记录了矿用自卸车在多种状态下的有效载重量，所以能够实现准确称重，避免超载，记录车辆运行数据，并与外部设备或系统进行数据实时通讯与传输。

Description

一种自卸车称重系统
技术领域
本发明涉及自卸车领域，尤其是一种自卸车称重系统。
背景技术
目前， 矿用自卸车已经广泛应用于大型露天矿山运输和水利工程施工过程。 而对矿用自卸车的装载监测及收集记录车辆运行数据，有利于矿山生产管理，具有避免车辆超载、提高经济效益及降低成本的作用。由于该种车辆工作条件的限制，通过磅秤来称重已经无法满足车队运营需求，而采用在车厢底部安装称重传感器来称重的方法，又无法解决记录车辆运行数据这一主要问题。由于该类型车辆年运载量巨大，因此实现准确测量，显然十分必要的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种自卸车称重系统，测量精准、方便。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种自卸车称重系统，包括整车控制器、四个用于将自卸车负载变化的信号发送至整车控制器的悬挂压力传感器和用于记录车辆在坡度上倾斜的信号并发送至整车控制器的倾斜传感器、用于显示单次载重重量、累计运载次数及运载总重量的驾驶室显示屏和装于自卸车走台两侧边上用于显示车辆实时载重数量的称重显示屏；所述悬挂压力传感器包括设置在自卸车左前悬挂上的左前悬挂压力传感器、设置在自卸车右前悬挂上的右前悬挂压力传感器、设置在自卸车左后悬挂上的左后悬挂压力传感器和设置在自卸车右后悬挂上的右后悬挂压力传感器；所述整车控制器接受四个悬挂压力传感器的压力信号、倾斜传感器的坡度信号以及车辆状态信号，判断分析车辆的运行工况、状态、设定条件，经过内部采样滤波、分析、模态仿真非线性校正算法计算出车辆的有效载重，同时采集车速传感器信号算出负载的运输公里并累计折算出每公里运载的重量；自卸车载重=[ (P左前+P右前-P空载左前-P空载右前)*cos(6°)*(0.39/2)*(0.39/2)*π/9.8+(P左后+P右后-P空载左后-P空载右后)*(0.39/2)*(0.39/2)*π/9.8]*校正系数。
作为改进，所述压力信号为4～20mA的模拟信号。
作为改进，所述倾斜传感器为双轴倾斜传感器。
本发明与现有技术相比所带来的有益效果是：
本发明所采用的有效载重量测量仪具有实时计算、控制、存储、 通讯、显示等功能，并记录了矿用自卸车在多种状态下的有效载重量，所以能够实现准确称重，避免超载，记录车辆运行数据，并与外部设备或系统进行数据实时通讯与传输。
附图说明
图1为本发明系统框图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种自卸车称重系统，包括整车控制器、四个用于将自卸车负载变化的信号发送至整车控制器的悬挂压力传感器和用于记录车辆在坡度上倾斜的信号并发送至整车控制器的倾斜传感器、用于显示单次载重重量、累计运载次数及运载总重量的驾驶室显示屏和装于自卸车走台两侧边上用于显示车辆实时载重数量的称重显示屏。
所述悬挂压力传感器包括设置在自卸车左前悬挂上的左前悬挂压力传感器、设置在自卸车右前悬挂上的右前悬挂压力传感器、设置在自卸车左后悬挂上的左后悬挂压力传感器和设置在自卸车右后悬挂上的右后悬挂压力传感器。悬挂压力传感器通过将负载变化的信号转换为4～20mA的模拟信号，发送至整车控制器上。所述悬挂压力传感器量程: MAX0~25Mpa SG，输出: 4~20mA 2线，工作电压: 24VDC。
所述倾斜传感器为双轴倾斜传感器，其技术要求：工作电压为24VDC，工作电流为35mA，测量范围：双轴±60°，响应速度：为4-12Hz，测量精度为0.02-0.08，通讯接口为J1939。
所述走台两侧的显示屏分别为左称重显示屏和右称重显示屏，用于显示车辆实时载重数量，在装载货物是提醒装载人员车辆装载货物状况。
所述整车控制器接受四个悬挂压力传感器的压力信号、倾斜传感器的坡度信号以及车辆状态信号，判断分析车辆的运行工况、状态、设定条件，经过内部采样滤波、分析、模态仿真非线性校正算法计算出车辆的有效载重，同时采集车速传感器信号算出负载的运输公里并累计折算出每公里运载的重量。
整车控制器采集4个车辆悬挂压力传感器的压力信号和倾斜传感器记录车辆在坡度上的信号，根据信号进行重量计算，重量信息由显示屏进行显示，然后根据重量状态进行限速控制。
悬挂压力：为四悬挂经滤波采样后压力显示，默认单位为MPa。
倾斜度：纵向角度为垂直于车轴方向与水平面夹角，横向角度为车轴方向与水平面夹角，角度显示为 XX.X°。
设前左悬挂压力为PFL，前右悬挂压力为PFR，后左悬挂压力为PRL，后右悬挂压力为 PRR，横向倾斜X，纵向倾斜Y。
取悬挂缸的活塞直径D1=450mm；活塞杆直径D3=390mm；
A1=π(D1/2）*(D1/2）=0.15904
A2=π(D2/2）*(D2/2）=0.11946
自卸车载重=[ (P左前+P右前-P空载左前-P空载右前)*cos(6°)*(0.39/2)*(0.39/2)*π/9.8+(P左后+P右后-P空载左后-P空载右后)*(0.39/2)*(0.39/2)*π/9.8]*校正系数，校正系数根据实际测量进行标定。

Claims (3)

1.一种自卸车称重系统，其特征在于：包括整车控制器、四个用于将自卸车负载变化的信号发送至整车控制器的悬挂压力传感器和用于记录车辆在坡度上倾斜的信号并发送至整车控制器的倾斜传感器、用于显示单次载重重量、累计运载次数及运载总重量的驾驶室显示屏和装于自卸车走台两侧边上用于显示车辆实时载重数量的称重显示屏；所述悬挂压力传感器包括设置在自卸车左前悬挂上的左前悬挂压力传感器、设置在自卸车右前悬挂上的右前悬挂压力传感器、设置在自卸车左后悬挂上的左后悬挂压力传感器和设置在自卸车右后悬挂上的右后悬挂压力传感器；所述整车控制器接受四个悬挂压力传感器的压力信号、倾斜传感器的坡度信号以及车辆状态信号，判断分析车辆的运行工况、状态、设定条件，经过内部采样滤波、分析、模态仿真非线性校正算法计算出车辆的有效载重，同时采集车速传感器信号算出负载的运输公里并累计折算出每公里运载的重量；自卸车载重=[ (P左前+P右前-P空载左前-P空载右前)*cos(6°)*(0.39/2)*(0.39/2)*π/9.8+(P左后+P右后-P空载左后-P空载右后)*(0.39/2)*(0.39/2)*π/9.8]*校正系数。
2.根据权利要求1所述的一种自卸车称重系统，其特征在于：所述压力信号为4～20mA的模拟信号。
3.根据权利要求1所述的一种自卸车称重系统，其特征在于：所述倾斜传感器为双轴倾斜传感器。
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