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w66装载机装载称重控制器的制作方法

  本实用新型涉及的是为装卸运输业提供一种与装载作业的操作同步实现货物自动称重,并可完成相应数据处理的重量测量装置技术。

  对装载货物按标准计量要求进行装卸是每一用户的最大希望。目前的机动车货物称量,较为先进的使用地磅、轨道衡、卡车秤等衡器,但这些衡器一般安装位置较为固定,这必然为货物的定量装卸带来许多不便。既使有这些衡器,在整个货物装卸的过程中,仍主要以操作人员的经验估测、估算为主来实现所谓定量装卸,由此而引发的用户与运输业主的矛盾时常出现。

  实现在货物装卸作业中,同步完成对所装卸货物的重量检测及其它相关检测工作的处理,本实用新型提供了一套装载机装载称重控制器的技术方案,该技术方案的主要技术内容为该装载机装载称重控制器的组成包括有电源供电单元、CPU中央控制单元,作为CPU中央控制单元输入、输出通道连接设置的主要有由压力传感器和A/D模数转换器构成的重量值采集通道、结果输出部分和指令输入部分,其中的重量值采集通道的压力传感器为连接在力臂液压系统的连接管路上的液压式压力传感器,与CPU中央控制单元连接还设有确定检测区域的检测位置传感通道,该传感通道是由安装在力臂上和在力壁的移动路径的上测试位置、下测试位置用于感应力臂位置的由接近开关构成的位置传感器的开关信号传输通道,上测试位置和下测试位置之间构成了检测区域。该检测区域除用于确定CPU单元重量值的采样区域之外,还用于比较在该区域中力臂的提升、回落过程的采样值以便进行数据分析处理。

  本实用新型专利申请技术利用了货斗力臂液压系统的工作液压值相对于货物重量成正比的规律而设计的,同时本技术通过由上、下测试位置设置的位置传感器及其构成的检测位置传输通道,选择、确立了数据采集的最佳平稳区域,即在装置构造技术手段本身保证了动态测量的准确性和可靠性的基础之上,还由其采集区域的选择设定进一步完善了测量值的动态可靠测量,同时该采集区域的设置还为力臂在上升动作过程的货斗物料重量值和力臂下降动作过程货斗物料重量值的相互比较及分析处理创造了条件。本专利申请的技术方案具有动态测量准确性和可靠性高的特点,而且本技术组成还为各种指令设置、累加数据的贮存、编辑、显示、打印等操作和设备的连接都提供了便利条件。

  图1为本装载机装载称重控制器的电路组成框图图2、图3分别为压力传感器安装和信号连接示意图图4为其中的重量采集通道的组成结构图。

  本实用新型的装载机装载称重控制器是由CPU中央控制单元作为检测系统控制中心,通过设立并确定采集区域的位置传感通道、采集货物重量的重量值采集通道共同实现货斗货物重量的实时动态采集。在本实施例里,为保证在动态下测量的准确性,弊除因实际应用、操作过程中因各种干扰而加大检测结果的误差,采取了各种技术手段,以下将结合技术方案的内容将予以详细说明。

  与CPU单元的数据输入总线端相连的重量值采集通道,包括有压力传感器EV和A/D模数转换器,其压力传感器安装于力臂液压系统的油连接管路中,其输出的电信号经A/D模数转换器,由CPU单元输入总线端采集后进行数据分析、处理,如图2所示,其压力传感器为设置于力臂液压缸的油路接口M法兰安装设置。为最大限度地避免外界环境对检测的干扰,压力传感器输出端连接V/I转换器,经长线传输后,由I/V转换器连接至A/D模数转换器,或压力传感 EV采用二线制压力传感器,其输出的电流采集信号在长线传输中具有抗干扰性强的特点,再经I/V转换电路、A/D模数转换器,与CPU单元的数据输入总线端相连,为消除信号干扰,I/V转换电路经电压跟随器E1将采集信号输入至A/D模数转换器。在本技术中,A/D模数转换器采用串行方式与CPU数据总线相连。

  其位置传感通道是用于向CPU单元输送感应力臂位置、输送位置开关信号、确定数据采集区域的开关信号传输通道,其位置传感器为确定力臂上测试位置和下测试位置的接近开关,该接近开关的信号发出部件安装于货斗力臂中,感应力臂移动位置的感应部件则设置于力臂移动路径侧的固定架的上测试位置S2和下测试位置S1,其开关信号输出端经光电耦合器P1、P2与CPU单元的中断信号端相连,也可以与CPU单元的数据总线端相连,采用光电耦合器输入连接方式,可最大限度地避免干扰信号。

  CPU单元还设置了E2ROM存贮读写单元,以保证在无电源的情况下信号不丢失,而且其与CPU单元也应采取串行的信号连接方式。其打字机、显示器、单车报警L1、总累积报警L2等作为结果输出部分均通过相应接口与CPU中央控制单元相连接。其电源单元的供电电源一般为装载机上使用的蓄电池,其电压浮动范围很大,不利于直接作为本称重控制器的正常工作的电源应用,本电源单元由DC/DC转换电路转换输出压力传感器的所需供电电压,其输出再经三端稳压器变压输出各集成片的工作电源电压值。

  本称重控制器的工作过程是货斗中铲装货物,并开始提升,当力臂达到接近开关的下测试位置S1感应点时,CPU单元接收到S1开关信号,其程序控制CPU单元开始从重量值采集通道进行重量值采集,CPU单元监测到力臂提升位置是否达到上测试位置S2,若检测到该开关信号,则由程序控制停止与重量值采集通道的采样连接,并进行数据分析,此后力臂带动货斗翻斗卸货;卸货后货斗力臂下降回落,当其回落到上测试位置S2时,其开关信号使其内部程序重新指令CPU单元打通重量值采集通道,开始检测此时的货斗中的重量值,并在程序中设置翻斗卸货后,货斗中的残存货物量若超出一定比例,则所卸货物不计入装载货物的累加值中,以防止不良装卸业户的不良行为对用户的损害,当力臂继续回落至下测试位置S1时,则自动切断与重量值采集通道的连接,根据程序指令或键盘指令对检测结果进行数据处理,经过以上几个工作循环后,还可按“去皮”键去皮处理。

  权利要求1.一种装载机装载称重控制器,其组成包括有电源供电单元、CPU中央控制单元,作为CPU中央控制单元输入、输出通道连接设置的主要有由压力传感器和A/D模数转换器构成的重量值采集通道、结果输出部分和指令输入部分,其特征在于其中的重量值采集通道的压力传感器为连接在力臂液压系统的连接管路上的液压式压力传感器,与CPU中央控制单元连接还设有确定检测区域的检测位置传感通道,该传感通道是由安装在力臂上和在力壁的移动路径的上测试位置、下测试位置用于感应力臂位置的由接近开关构成的位置传感器的开关信号传输通道,上测试位置和下测试位置之间构成了检测区域。

  2.根据权利要求1所述的称重控制器,其特征在于压力传感器输出端连接V/I转换器,经长线传输连接I/V转换器、连接至A/D模数转换器。

  3.根据权利要求1所述的称重控制器,其特征在于其重量值采集通道中的压力传感器为二线制压力传感器,经I/V转换电路、A/D模数转换器,与CPU单元的数据输入总线所述的称重控制器,其特征在于I/V转换器与A/D模数转换器之间连接设置有电压跟随器(E1)。

  5.根据权利要求1、2或3所述的称重控制器,其特征在于A/D模数转换器采用串行方式与CPU数据总线所述的称重控制器,其特征在于位置传感通道的接近开关输出端经光电耦合器(P1、P2)与CPU单元相连。

  5.根据权利要求1所述的称重控制器,其特征在于电源单元由DC/DC转换电路、三端稳压器集成片连接构成。

  本实用新型涉及的是装卸运输业能够在装载作业的同时完成货物自动称重操作的动态测量装置,本技术解决了装卸业长期存在装卸货物无量化的技术现状,本技术方案的主要内容是由CPU中央控制单元作为检测控制中心,利用货斗力臂液压系统的工作液压值相对于货物重量成正比的规律,设置重量值传感器,并由上、下测试位置设置的位置传感器及其构成的检测位置传输通道,确立了数据采集的最佳平稳检测区域。本技术具有动态测量准确性和可靠性高的特点,同时也为避免假装卸提供了技术保证。文档编号