湘潭鋼鐵公司動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡無(wú)人值守是一種基于稱(chēng)重計算、計算機、車(chē)號識別系統、網(wǎng)絡(luò )技術(shù)具有車(chē)號自 動(dòng)識別，自動(dòng)稱(chēng)重數據判斷釆集、數據共享、遠程傳輸，能有效地優(yōu)化流程，降低計量成本，防止作弊，提高計量數 據準確性和有效性，實(shí)現無(wú)人值守智能化“網(wǎng)上計量”的全新模式，是新一代衡器計量的發(fā)展趨勢。

為滿(mǎn)足公司ERP系統的需求，實(shí)現“網(wǎng)上計 量”。結合我公司的實(shí)際情況，決定在湘鋼區間線(xiàn)上 安裝計量結算秤，作為進(jìn)廠(chǎng)大宗原材料的交割，以?xún)?yōu) 化進(jìn)廠(chǎng)物資計量流程，降低成本，提高計量信息的應 用率。同時(shí)，為解決設備增多和人員相對較少的矛 盾，優(yōu)化和合理利用人力資源，決定釆用無(wú)人值守動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡系統。

1.系統功能構成

動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡無(wú)人值守計量系統由動(dòng)態(tài)衡稱(chēng)重設 備、車(chē)號識別系統、動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡稱(chēng)重軟件、遠程監控軟 件、視頻監控系統組成。如圖1所示。

1.1動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡稱(chēng)重設備

稱(chēng)重設備選型：由于目前干線(xiàn)上進(jìn)廠(chǎng)車(chē)皮 80%車(chē)速超過(guò)15lm/b動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡需要較強的抗沖擊能 力和自復位能力，因此選用BTA — 40驕式傳感器。 防護等級為IP68線(xiàn)性度達到0.03%，同時(shí)具有較強 的自復位能力，能較好地滿(mǎn)足動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡的計量要求。

同時(shí)，釆用以下措施來(lái)提高對設備的保護能力： (1)設置縱向拉桿和橫向拉桿對承重臺面進(jìn)行縱向、橫向限位，減少臺面水平位移；（2)釆用整體式防爬 框架，防止引軌竄軌對秤臺產(chǎn)生水平?jīng)_擊；（3)在承 重臺面的箱型梁框架內填注水泥，加大秤臺自重，從 而減小臺面的振動(dòng)。

1.2動(dòng)態(tài)采集通道

對動(dòng)態(tài)釆集通道進(jìn)行改進(jìn)。內容如下：（1)選用 高精度的供橋電源，最多可帶8只35的電阻傳感器， 其穩定性可以達到0. 005%； (2)釆集通道釆樣速率 由0.5k/提高到4k/，s并具備低通濾波功能抑制外 來(lái)高頻信息的噪聲干擾；（3)提高A/D轉換精度， 分辯率由12位提高到16位，最大輸出碼值可達 65535 (4)在通道內增加單片機控制電路，將由計 算機程序控制的A/D轉換時(shí)序改為單片機程序控制， 避免了計算機任務(wù)繁忙而導致的時(shí)序控制出錯，有效 地預防了丟車(chē)現象的發(fā)生，并為實(shí)現網(wǎng)絡(luò )遠程監控創(chuàng ) 造了硬件條件；（）將原有單通道升級為雙通道，并 在進(jìn)廠(chǎng)和出廠(chǎng)兩個(gè)方向分別增設一個(gè)接近開(kāi)關(guān)，綜合 雙通道的輸入信號和接近開(kāi)關(guān)信號，計算機可以判別 行車(chē)方向，并自動(dòng)補償方向差，從而保證不同方向行 使的列車(chē)都具有相同的計量精度。

通過(guò)對動(dòng)態(tài)釆集通道的改進(jìn)，鐵牛埠動(dòng)態(tài)軌道衡 的計量能夠實(shí)現高速、高精度數據釆集，計算機系統 能夠更多、更有效地對原始測量信號進(jìn)行解析，分析 稱(chēng)重過(guò)程每個(gè)AD馬值的變化，確保了動(dòng)態(tài)計量數據 的準確。國家軌道衡計量站根據國家檢定規程要求對 該衡檢定，所有數據全部滿(mǎn)足國家動(dòng)態(tài)軌道衡0.5級 精度標準要求。

1.3車(chē)號識別系統

在冶金行業(yè)軌道衡計量中率先引入車(chē)號自動(dòng)識別 系統。根據鐵道部規定每個(gè)標準路局車(chē)皮底部都有一 個(gè)識別標簽，里面包含了車(chē)號與理論自重等信息。在 路軌中間安裝一個(gè)微波盒，當火車(chē)通過(guò)該盒時(shí)，盒內 的RF射頻裝置發(fā)出微波信號，同時(shí)接收處理標簽反射 回的微波信號，并解調出標簽內的數據信息，如圖2

車(chē)號自動(dòng)識別系統有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)識別率高，不受車(chē)速過(guò)快限制。即使車(chē)速達 到50lm/b車(chē)號識別系統仍能自動(dòng)識別標簽信息， 識別率達到100%，完全能夠滿(mǎn)足鐵牛埠干線(xiàn)進(jìn)廠(chǎng)車(chē) 速要求。（2)準確率高。車(chē)號識別系統不受人員、天 氣條件限制，誤碼率極低（優(yōu)于10,)確保了計量 信息的完整、準確。（3)自動(dòng)匹配取代人工匹配。自 動(dòng)識別出來(lái)的車(chē)號、自重等信息通過(guò)計量管理系統與 計量數據自動(dòng)匹配并上傳，為實(shí)現稱(chēng)量房無(wú)人值守、 減員增效奠定了基礎。（4)信息共享。識別出來(lái)的標 簽信息包括車(chē)號、自重、車(chē)皮狀況等內容，可進(jìn)一步 提供給運輸部、驗配所等相關(guān)單位，實(shí)現信息共享。

1. 4計量軟件控制系統

計量控制系統主要由現場(chǎng)控制、安全防護、系統 軟件三大模塊組成。

(1)現場(chǎng)控制：在計量點(diǎn)實(shí)現質(zhì)量數據和車(chē)號的 自動(dòng)匹配，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò )自動(dòng)發(fā)送數據，遠程監控站可 對計量點(diǎn)控制操作。（2)安全防護：在計量點(diǎn)室內外 安裝監控錄像，通過(guò)光纜將視頻信號傳輸到遠程監控 機房?jì)鹊囊曨l服務(wù)器。視頻服務(wù)器將視頻圖像信號錄 制、存儲。（3)系統軟件是整個(gè)系統的核心?；?/span> WindcwXP操作系統，軟件設計界面友好，操作簡(jiǎn)便， 人機交互性強。程序主要負責計量數據的信息釆集和 發(fā)送，將計量數據從儀表接收到計算機再發(fā)送到光端 機，然后通過(guò)光纜傳送到遠程監控站及公司ERP網(wǎng)絡(luò ) 服務(wù)器。遠程監控站可監控網(wǎng)絡(luò )通訊狀態(tài)，實(shí)現數據 的接收、維護、監控、上傳、統計、打印、查詢(xún)和現 場(chǎng)計量設備的零點(diǎn)跟蹤調整。

2.計量過(guò)程簡(jiǎn)述

當列車(chē)駛入軌道衡臺面時(shí)，安裝在室內外的兩臺 攝像機實(shí)時(shí)記錄視頻信號，車(chē)號識別系統釆集到該列 車(chē)的相關(guān)信息，同時(shí)計量數據釆集系統自動(dòng)啟動(dòng)，實(shí) 時(shí)計量數據，與識別出的車(chē)號信息相匹配，存儲該車(chē) 信息，并通過(guò)光纜遠程傳輸到遠程監控站和湘鋼ERP 系統。遠程監控機房?jì)鹊囊曨l服務(wù)器實(shí)時(shí)接收、監 督、錄制和存儲數據圖像信號，遠程監控站可審核查 詢(xún)計量及列車(chē)相關(guān)信息。

3.結論

自投入運行以來(lái)，系統運行穩定，計量數據準確， 視頻圖像清晰穩定無(wú)抖動(dòng)，車(chē)號自動(dòng)識別系統無(wú)錯報、 漏報現象。司秤人員減少8人，提高了工作效率，取得 了較好的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。同時(shí)也為實(shí)現高智能 化的集中管理、網(wǎng)上計量打下了堅實(shí)的基礎。