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    一種環保型電子汽車衡的研制與應用

    2020-09-27 00:00:00

    一種環保型電子汽車衡的研制與應用

    余姚市通用儀表有限公司 羅伏隆 眭博 陳偉

    【摘 要】 生活垃圾計量工作,是垃圾處理的一個重要環節。建立準確、高效、環保的智能 型稱量系統,己成為國內各垃圾處理機構不斷追求的目標。設計制造適應現代垃圾處理稱量工藝要 求的智能化環保型電子汽車衡稱量系統,具有實際意義。

    【關題詞】 環保;垃圾處理;稱量計量;承載器提升;在線檢測

    一、前言 生活垃圾計量工作,是垃圾處理的一個重要環節,也是建立垃圾處理管理臺帳的保障,對科學、 準確分析垃圾處理設施的使用效率和制定科學的作業規劃發揮積極的作用。建立高度、高效率 的智能型稱重系統己成為國內各垃圾處理廠不斷追求的目標。

    特別是近年來 BOT 合作模式的推廣, 各地環衛改革不斷從“養人”轉化到“養事”中,各地政府對垃圾量的監管力度越來越大,如何建立一 套、高效、智能的稱重系統己成為環衛管理部門的當務之急。 另外,城市環衛部門為了對城市的所有垃圾轉運站進行科學管理,能準確地掌握市區垃圾運輸 統計情況,通過每個垃圾轉運站聯網可以了解任一時段的垃圾量,為各個區域居民生活垃圾產生量 以及垃圾成分的調研工作提供可靠的數據,以指導環衛清潔服務公司掌握車輛運行情況、合理分配 運輸經費、考核駕駛員工作績效等。 針對上述管理技術需要,設計制造適應現代垃圾處理稱量工藝要求的智能化環保型電子汽車衡 稱量系統,具有實際意義。

    二、現場環境狀況 1.在垃圾處理現場,衡器安裝的空間一般都是極其有限,空間狹小。如圖 1。 2.生活垃圾處理站的現場,腐蝕性強,空氣污濁;另外,在處理垃圾稱重過程中,常有垃圾 掉落至承載器上或四周,需經常對承載器及四周圍進行清洗,以保證現場干凈、整潔;而為了使在 清洗過程中的污水及垃圾能更好的清理出來,電子汽車衡安裝位置的基礎面常為傾斜面;且需經常 對電子汽車衡承載器底下隱藏的污水井中的污水進行定期排水或抽樣化驗。

    3.汽車在過秤時,在駛上和駛下承載器的時候,由于顛簸振動,車上的垃圾會有些掉落,這 些垃圾容易掉進承載器下方而造成二次污染,而且這些垃圾的堆積、腐蝕也會極大地影響垃圾站的 工作環境。

    1 安裝現場環境 4.垃圾站現場有一定的坡度,承載器安裝于無基坑地平表面上,因此需設計調節裝置,用來 調節和適應現場的坡度。 現有的電子汽車衡不能滿足現場使用要求,需設計新型環保型的電子汽車衡來滿足現場使用條 件。 三、系統結構原理與功能

    1.系統結構 環保汽車衡稱量系統,主要由汽車衡承載器機械部分和稱量控制系統組成。其中汽車衡承載器 機械部分由承重臺、提升機、稱重傳感器、底腳調節器、基礎件及其它附件構成;稱量控制系統, 由攝像系統、語音系統、刷卡系統、稱量控制軟件及打印機組成。

    2.工作過程原理 垃圾車從引坡駛上汽車衡,停于汽車衡上,駕駛員下車離開汽車衡,稱量數據穩定后,語音提 “請刷卡”,刷卡后系統記錄稱量數據,同時攝像機抓拍車輛牌號并存儲,同時通過網絡發送數據 信號至總控制臺,現場稱重儀表、大屏幕顯示器顯示稱量重量,打印機對其稱量數據信息進行打印。 系統結構示意圖,如圖 2。

    2 系統結構示意圖 由圖 2 可知,環保汽車衡稱量系統,由 1-秤體,2-操作柜(2.1-電腦,2.2-稱重儀表,2.3-打印機), 3-稱重傳感器,4-承載器提升機(4a-提升機控制臺,4b-提升機液壓泵),5-刷卡裝置,6-攝像頭,7-顯示 器,8-接線盒,9-車輛引坡,10-底腳調節裝置,11-定位板,12-防滑條等組成。

    三、承載器與安裝結構

    1.承載器安裝結構如圖 3 圖 3 承載器安裝結構 圖中,D-地基礎,1-承載器,4-承載器提升機,10-調節裝置,11-定位板,12-防滑條

    2.電子汽車衡安裝的地面為斜坡,所以基礎件需特殊設計成可調節式基礎件,(圖 3 中調節裝 置 10),可調節高度為 30mm。在地面基礎斜坡低端設計安裝底腳基礎調節器(2 套),承載器水平 調節時,調整底腳基礎調節器,使承載器保持水平位置(首次安裝與平時校準時,均可調整)。

    3.承載器提升機及其提升控制 為了便于垃圾站的工作人員進行垃圾清理和檢驗污水,在汽車衡承載器底部安裝提升機,清理 工作時,可操作承載器的提升,提升高度可達 1.9m。提升機安裝結構,如圖 4。

    4 承載器提升機安裝 圖中,D-地基礎,4.1-提升機安裝底座,4.2-提升機升降支架,4.3-提升機支撐板(與承載器聯接)、 10-調節裝置 提升機與秤臺連接安裝,地面基礎→地腳螺栓與提升機安裝基礎板(有斜度)連接→安裝剪叉 式提升機→通過連接板與秤臺相連,(安裝于秤臺中部), 秤臺需提升時,通過電動液壓推桿推動剪叉機構提升平臺→推動秤臺上升;秤臺回落后,剪叉 機構提升平臺收藏于秤臺中間內部。

    四、主要功能 1.稱重系統主要功能 汽車衡稱重系統主體結構與聯接如圖 5 所示。由承載器、稱重傳感器(4 組)、稱重信號接線盒 、 稱重儀表、大屏顯示器、打印機等組成;稱重數字信號可上傳到上位工控計算機。

    稱重傳感器的選用,可根據安裝位置的不同選擇剪切梁式、柱式或橋式結構的稱重傳感器。 稱重系統主要具有如下功能。

    (1)具有全面板參數設置功能;

    (2)采用全數字稱重標定技術,可對稱量值進行自動或手動標定;

    (3)具有一路標準模擬量信號,可擴展至兩路(選配件),便于現場靈活應用; 4)具有四路控制設定開關量輸出,可選配稱量設定值自動修正功能; 圖 5 稱重系統結構組成與聯接

    (4)可選配串行數據通訊接口,便于同工業控制計算機、顯示器聯網;

    (5)采用獨特的輸出保護電路,具有良好的抗干擾性,可在惡劣的環境中使用; 7)具有稱量動態檢測、數據穩定化處理的功能;

    (8)具有自檢功能,便于變送器檢測維修;

    3.控制系統主要功能

    (1)可以實行駕駛員下車刷卡稱重,可實現垃圾車分類計量,自動讀數保存,毛重凈重的累 計報表,數據自動上報遠傳;

    (2)具有視頻抓拍功能,用于對過磅車輛進行車號監控和圖像抓拍,實現數據有效真實性, 做到有據可查;

    (3)設計增加提升裝置,對秤體進行升降作業,有效實現對承載器下的隱形垃圾的清掃工作, 避免二次污染;

    (4)可以實現現場打印功能。

    五、技術設計特點 環保型汽車衡稱量系統,具有如下技術特點。

    1.所有機械零部件全部采用不銹鋼等環保型材料,具有極強的抗腐蝕能力。適用于城市垃圾 處理站等現場場所。承載器的工作面板,采用鏡面不銹鋼,表面不做任何化學處理,實現零污染表 面處理,承載器的工作面進行牢固的防滑處理。

    2.選用剪叉式提升機,提升機設計安裝在承載器的中腹部,不工作時,與承載器脫離,不會 影響承載器的正常使用,當提升機工作上升時,接觸并頂起承載器上升,且不會影響承載器的外形 及結構強度。在基礎件上設計安裝環形限位裝置,保障承載器在每次上升、下降后能停留在上升前 固定位置。

    3.汽車衡承載器,可安裝在斜坡上,設計可調式基礎件,可應用于各種現場環境。

    4、稱量系統軟件可對稱量過程進行實時監控,可實現無人值守作業。

    六、結束語 環保型汽車衡稱量系統,稱重過程可自主完成,駕駛員及車輛信息和稱重數據自動記錄,自動 化程度較高,通過聯網,提高管理效能,降低運行成本。汽車衡承載器,下方設計安裝提升機,方 便工作人員對秤體下面的衛生死角進行打掃,有效防止垃圾在秤體下面堆積、腐爛而造成的二次污 染。 該產品已在廣州市環衛部門安裝運行了 17 臺套,能夠進行聯網管理。并且申請了國家發明專 利。號:2014104756249。 作者簡介 羅伏隆,華南理工大學畢業,高級工程師,中國衡器協會技術專家委員會委員,從事計量控制 與計量管理研究方向。 單位:余姚市通用儀表有限公司 地址:浙江省寧波余姚市明偉村榮達路 30 號 郵編:315400 電話:0574-62736258 電郵:hnhyulfl@126.com

    文章來源:中國衡器網——作者:羅伏隆 眭博 陳偉 發表日期:2015年4月



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