动态公路车辆自动衡器常见故障分析处理及维护

动态公路车辆自动衡器常见故障分析处理及维护邢东华（福建省计量科学研究院，福建福州350003）摘要：随着动态公路车辆自动衡器在计重收费、超限治理中的广泛的应用，其在使用中由于安装维护不当以及自身的设计缺陷等导致设备故障、计量准确度下降问题日益暴露。本文介绍了动态公路车辆自动衡器（以下简称动态汽车衡）常见的故障分析及处理，以及日常维护中要注意的问题。关键词：动态公路车辆自动衡器；故障分析；维护；DynamichighwayvehicleautomaticweighingapparatuscommonfaultanalysisandmaintenanceXingDongHua一前言动态汽车衡作为一种自动衡器,对提高过车速度,确保计量的准确性方面具有不可替代的作用。由于使用频率高、使用环境恶劣,随着使用的年限不断的增加，故障率也越来越高了。动态汽车衡属于国家强制检定计量器具，使用者在使用期间需要定期对计量设备进行检定，发现问题需要及时处理，对维修过的动态汽车衡要进行检定，检定合格后才能投入使用。二称重系统的构成称重系统主要由称重传感器、称台、车辆分离器、地感线圈、轮胎识别器、控制柜组成。1称台:通过秤台下面的称重传感器所受到的压力变化，引起称重传感器内应变计受到载荷时的电阻变化,通常采用应变计组成桥式电路(惠斯登电桥)，将应变计引起的电阻变化转换成电压变化来进行测量的，得到车辆轮胎瞬时电压信号,该信号进入电器控制系统,经过A/D转化得到秤台上的瞬时重量,并由嵌入式系统进行建模处理完成车轴的称重、速度检测、轴型判断等工作。2车辆分离器：由一对红外光发射器、红外光接收器组成,相向分置车道两旁。用来进行车辆分离及提供开始、结束等信号。3地感线圈：用来进行车辆的辅助分离。通过电磁感应判断是否有车辆通过线圈。主要用来完成测速、倒车的检测，并与红外线光栅分离器一起对非车辆以外的物体或人通过时的判断，减少出错。4轮胎识别器:通过车轮胎所压的传感器个数判断通过车辆每轴轮胎的数。5控制柜:控制柜内嵌入式系统处理控制光幕、地感线圈、称重传感器、轮胎识别器等,送来的信息，通过分析和处理得出车辆载荷信息，这是动态汽车衡的关键控制部位。三动态汽车衡常见故障分析及处理根据动态汽车衡的结构原理，在使用中会出现一些常见的故障，下面针对动态汽车衡常见的故障进行分析，并给出相应的处理方法。1有车辆信息，信息不对。1.1故障现象：车辆重量不对。重量偏重或偏轻首先检查车辆是否匀速过称；称体和框架是否有硬物或限位卡死；车辆轴数是否正确；空秤零点是否过大；传感器是否受力均匀；传感器是否坏掉；称体下面是否被泥土杂物或水把称台体浮起；称体四脚有无脚空。处理方法：让车辆匀速过称；检查和校正称体和框架的四面间隙，去除硬物、调节限位，消除卡死现象；检查车辆是否多轴或少轴，方法见轴数错误分析；空秤清零；调节秤体使传感器受力均匀；按下述方法测量传感器阻值、电压来判断哪个传感器有问题。由于不同生产厂家的传感器引线的颜色不同，所以不能以具体颜色来判断引线功能。使用万用表的电阻档可以具体判断引线功能：①——②激励电压输入端(简称输入端)③——④重量毫伏信号输出端(简称输出端)测量引线测量数据功能确认①——②380±5Ω输入端③——④350±3Ω输出端①——③①——④300±3Ω数值相等电桥平衡②——③②——④300±3Ω数值相等电桥平衡注：若出现不相等的数据时，则表明传感器已经损坏，应更换；吊起秤体，清理秤体下面淤泥杂物和水；用垫片或调节秤体螺杆使秤体四脚垫实。1.2故障现象：轴数判错。过车出现多轴或少轴首先检查秤体四脚是否不平；秤体下面是否淤泥或积水太多；检查控制柜嵌入系统的CPU主板是否坏掉。处理方法：吊起秤体，清理秤体下面淤泥杂物和水，如果可以将排水管疏通；用垫片将秤体四脚垫实；更换CPU主板，写入程序和重量参数。1.3故障现象：车型判错。首先检查轮胎识别器线路是否故障；轮胎识别器是否故障。处理方法：检查重装线路；检查轮胎识别器，坏掉的部件应更换。1.4故障现象：倒车不删除数据，线圈的灵敏度过高或过低；轮胎识别器坏。处理方法：调整线圈处理器的灵敏度和频率即可；检查重装线路；检查轮胎识别器，坏掉的部件应更换。2无车辆信息。2.1故障现象：控制器有数据，收费系统无数据，首先检查通讯线路和接口是否破损和脱落；通讯协议是否匹配；计算机的COM口是否被烧坏；控制器的集成电路和发送模块损坏。处理方法:检查线路和接口，并封装好线路；检查通讯协议是否一致，调成一致；检查通讯接口，换个接口若能通讯，则原来的通讯接口坏了，要更换；更换相应的元部件。2.2故障现象：控制器无数据，首先检查称台电源是否断电；接线盒到仪表的电缆线是否有损坏或接错；控制器系统是否在动态模式；光栅是否工作；处理方法：将称台电源断电并重新上电；检查线路和接口并重装线路；重启控制器或手动调整为动态模式；见光栅故障处理。3光栅故障3.1接收端三灯全亮：光幕接收端电缆接头连接不牢靠；光幕电缆到控制柜接线不牢靠或信号线与激励线短路；光幕接收端电缆接头连接过紧；处理方法：检查光幕接收端电缆接头重接；检查光幕到控制柜的接线是重接；调整光幕接收端电缆接头。3.2光栅红灯指示灯闪烁：光幕电缆屏蔽与信号线短路或连线没有接触牢靠；发射端损坏。处理方法:检查光幕电缆屏蔽与信号线重接；更换发射端。3.3光幕接收端黄灯亮：检查光幕是否没有对齐；接收端坏。处理方法：调整光栅；更换接收端。3.4光幕被占用：擦拭玻璃清除玻璃表面的遮挡物，去除光栅之间的阻挡物，接受端有一束光束遮挡，就导致光栅不能正常工作。4线圈故障:地感线圈中间接头断线；绿灯频闪说明线圈短路或断路。处理方法：按一下复位键便可恢复；更换地感线圈。四动态汽车衡的日常维护动态汽车衡是在露天的野外安装的，全体后24小时无间断工作，车辆加减速，跳秤等对秤体的冲击，货车抛洒下的杂物和雨水冲刷的淤泥导致秤体与框架夹缝的堵塞，以及雨、雾、水蒸气、泥浆对红外线光栅车辆分离器的干扰，金属等杂物对辅助线圈的干扰等都会影响设备的正常工作，做好设备的日常维护和保养工作是保证收费系统正常工作和设备良好性能的根本和关键。1秤体部分1.1秤体限位是衡器精准的一大因素，定期保养传感器承载传力件和限位连接件，保证承载头转动自由、灵活，限位有效、可靠，不能太松或太紧。1.2秤体四脚有无脚空，应垫实。1.3注意检查和校正秤体和框架的四面间隙使之尽可能均匀，不能有硬物卡死。1.4秤体与框架的上平面等高，误差在2mm以内，可以通过加减连接件底座下的垫片厚度来调整。1.5保证排水管道畅通的情况下，经常清扫、冲洗秤体保持台下无积水、淤泥。1.6严禁在秤体上进行电焊作业或将称台作为地线使用，防止电压或电流损坏传感器。1.7车辆应匀速过称，尽量避免冲秤刹秤的人为因素。1.8做好防鼠工作，防止电缆被破坏。1.9必须有计量管理部门定期对动态汽车衡进行检定，保证计量准确性。2车辆分离器2.1检查光栅分离器的工作状态，如不能正常工作，观察玻璃上是否有凝结的水蒸气或雾气、灰尘、泥巴，用干布擦拭清洁光栅分离器机箱玻璃门，以免有物体遮挡住光栅分离器。2.2在两个光栅之间不得放置障碍物，以防止阻断光栅的发射接收通路。2.3在雨、雪、雾天，更要做好光栅罩玻璃表面检查和清理工作，自动电加热玻璃是否工作正常。2.4检查红外光栅式车辆分离器接地是否正常。3轮胎识别器3.1注意轮胎识别头与盖板的间隙是否合适，是否有机械行程故障。3.2注意轮胎盖板上的螺丝孔及周边的密封胶是否灌实。3.3严禁挖掘机、坦克、装甲车等非橡胶轮胎车辆碾压轮胎识别传感器。3.4轮胎识别传感器处有石块等颗粒物应清理干净，以免影响车辆判别的准确率。4地感线圈4.1注意检测线圈切割范围的路面是否断裂，如有断裂，线圈可能已被扯断，应进行更换。4.2在检测线圈切割界面范围内，路面要保持清洁，无金属障碍物。5数据采集控制器5.1定期检查控制柜内的积水和积尘，及时清除。5.2打开室外控制机柜，检查各部分接线端子、插头是否接触良好，检查线缆是否有老化、鼠害等现象。5.3检查室外机柜内中心控制器各部分工作是否正常,方法是观察各个处理板卡上指示灯的工作状态是否与车辆通行时相对应。定期实施设备复位测试。五小结动态汽车衡已在全国范围内大面积使用，并出现不少的新问题，需要经常维护和保养,需要定期或不定期进行检定。如果出现问题,需要尽早排除,避免问题被进一步扩大。大量实践证明做好维护保养工作将大大有利于提高设备计量性能、减少维修费用和工作量，大大延长设备的使用寿命。参考文献[1]李丰年，张景松.动态汽车衡运行期间常见故障及解决方案[J].计量技术2008年01期.[2]候勇.动态公路车辆自动衡器的日常维护和常见故障排除[J].中国计量，2009，（8）：105－106.作者简介：邢东华男工程师。工作单位：福建省计量科学研究院。通讯地址：350003福建省福州市鼓楼区屏东路9-3号