基于二次轴计量方式的动态轨道衡称重系统的开发

　　GCu一100KB型不断轨动态轨道衡是近些年推出的基于称重轨形式的双向全自动二次轴计量的无基坑动态轨道衡它摆脱了传统的庞大的机械承重台面加上柱式或轮辐式以及桥式传感器的结构形式，而是巧妙地利用钢轨底部贴片技术将传感器与称重轨合而为一，节省了大量的机械传力钢结构和各个方向的限位装置，采用浅基坑安装，因而具有土建投资小、安装周期短、机械维护量少等特点，再配以高精度、高稳定性的滤波放大电路以及A/D转换装置和高可靠性的计量称重软件完个能够适用于铁路L几各种车辆的动态称量的需要。

　　1系统的基本组成及原理

　　整个称重系统是由4根称币轨及基础台面组成的双台面机械系统、传感器信号的滤波放大及A月)转换通道、通道与计算机之间的并行接口卡、计算机称重软件组成(见图l)

　　1.1机械部分

　　整个称重台面是由一个基础台面和4根称重轨组成的双台面称重系统，称重轨通过防爬装置与基础台面固定，称重轨与称重轨之间以及称重轨与铁路道轨之间均采用鱼尾夹板固定住。这4根称重轨为铁路通用的50或60轨，每根轨全长2340mm。称重轨底部采用先进的传感器贴片技术将传感器用耐磨、防腐、耐高温、硬度强的高质量橡胶封装在称重轨里，做到了承重传力装置与传感器的和而为一，大大减轻了称重机械台面的复杂度与台面自重。

　　1.2传感器部分

　　每根称重轨在底部中间1000mm的区间内对称贴有四个精度高、线性一致性好、零漂小、稳定性高的贴片式传感器，为了考虑温度变化对传感器的影响，传感器自带温度补偿电路消除温度变化对传感器的精度的影响。这4个传感器在内部并联后引出一根四芯电缆线(两根毫伏级信号输出线、两根桥路电压输入线、一根屏蔽线)对外好像一个传感器。分布在两侧的两根称重轨的传感器信号经均衡接线盒并联后作为一个台面的信号送入通道。

　　1.3通道部分

　　因传感器输出的信号一般很微弱(毫伏级)，而且还可能有许多高次谐波迭加给软件的判断处理带来困难，通道的作用就是将传感器来的微弱信号经过放大、滤波转换成0一SV的模拟量电压信号再送人A/D转换器转换成计算机能处理的离散的数字量信号。

　　通道电器零件选用低功耗、低漂移、低噪音以及可长期连续稳定工作的电子元气件。由于本系统为双台面同时计量，在通道里设计了在电气上相互隔离的两路独立的滤波放大电路以避免相互干扰，两路经调理过的信号经过多路模拟开关选通后再送入A/D转换器，运算放大为二级放大，传感器信号经250倍一级放大后进入多路模拟选择开关，信号选择后再经4倍二级放大后接入A/D的信号输入端，A/D转换器采用16位高精度逐次逼近型A/D转换器ADS7807P，A/D转换器转换电压信号的输人范围选择为0一SV。