Přetěžování a překračování limitů silničních vozidel způsobuje značné poškození povrchu vozovek a představuje vysoké riziko bezpečnostních nehod, což je u nás obzvlášť závažný problém, kdy 70 % bezpečnostních incidentů souvisí s přetížením vozidel a překročením limitů. To má za následek přímé ekonomické ztráty ve výši téměř 3 miliard RMB, přičemž ztráty z přetížení vozidel a překročení limitů na dálnicích přesahují 30 miliard RMB ročně. Proto je kriticky důležité sledovat a dohlížet na přetížená vozidla na dálnicích.
Aby bylo možné regulovat přetížení vozidla bez narušení provozu, vzniklo schéma dynamického vážení na dálnici Weighting In Moving (WIM). Tento systém využívá piezoelektrické křemenné senzory k rychlému měření hmotnosti vozidla, když vozidla projíždějí po povrchu vozovky vysokou rychlostí (<120 km/h) a spouští monitorovací kamery pro fotografování.
Enviko quartz senzory jsou speciálně navrženy pro levné, vysoce výkonné piezoelektrické quartz senzory pro dynamické vážení na dálnicích a ochranu mostů. Tyto snímače jsou vyrobeny z vysoce pevné letecké hliníkové slitiny a jsou precizně opracovány a vyznačují se vysokou odolností vůči tlaku, tahu, ohybu, smyku a únavovému zatížení. Díky ošetření stárnutím zůstává citlivost senzoru stabilní po celá desetiletí.
Křemenné senzory Enviko, které jsou vnitřně vyplněny speciální elastickou izolační pastou, udržují stabilní vnitřní tlak, účinně blokují vlhkost, s typickou hodnotou izolační impedance 200 GΩ.
Kola, zapuštěná do povrchu vozovky, při přejíždění vozidel tlačí dolů na nosnou plochu snímače, což způsobuje, že křemenné krystaly uvnitř snímače generují náboj v důsledku piezoelektrického jevu. Náboj je poté zesílen externím zesilovačem náboje na napěťový signál, který je přímo úměrný tlaku působícímu na snímač. Výpočtem tlakového signálu lze získat hmotnost každého kola a tím i celkovou hmotnost vozidla.
Charakteristický poměr tlak-náboj piezoelektrických křemenných snímačů zůstává nezměněn bez ohledu na teplotu, čas, velikost zatížení a rychlost zatížení. Proto i když vozidla projíždějí přes měřicí plochu vysokou rychlostí, mohou quartzové snímače udržovat vysokou přesnost měření.
Poté, co jsou senzory WIM zapuštěny do povrchu vozovky, jsou vystaveny slunečnímu záření, dešti a tlaku kol, takže testování spolehlivosti je klíčové.
Test cyklování teploty a vlhkosti:
Snímače s dosedacími plochami jsou umístěny v testovací komoře prostředí pro -40℃ až 85℃ teplotní a vlhkostní cyklické testy po dobu 500 hodin. Během testu nesmí být izolační impedance snímačů nižší než 100GΩ. Po cyklickém testu teploty a vlhkosti jsou senzory podrobeny testu ochrany izolace a únavovému zatížení.
Únavový zátěžový test:
Zkouška na únavu při zatížení aplikuje cyklický tlak 6000 N pomocí ocelové tlakové hlavy o šířce 50 mm x 50 mm ve třech polohách na koncích snímače a uprostřed, se zatěžováním a odebíráním jednou za sekundu, celkem 1 000 000 únavových zatížení. Změna citlivosti zatížených zkušebních poloh musí být < 0,5 % a nemělo by dojít k poškození nebo oddělení dosedací plochy.
Ochrana izolace:
Test izolační ochrany zahrnuje úplné ponoření senzoru do vody, cyklování mezi pokojovou teplotou a 80 °C, s celkovou dobou trvání testu 1000 hodin. Během celého testu nesmí být izolační odpor snímače nižší než 100 GΩ.
Linearita signálů piezoelektrických quartzových snímačů je kritickým ukazatelem výrobních procesů a přesnosti. Vynikající piezoelektrické quartz snímače zajišťují FSO<0,5% v celém rozsahu. U snímačů WIM nesmí chyba citlivosti v žádné poloze podél délky snímače překročit 2 %. Proto je pro výrobu senzorů nezbytné přísné a přesné vybavení pro testování citlivosti.
Křivka zatěžovací charakteristiky měří křivku síla-náboj a chybu linearity (%FSO) během nakládání a vykládání s šířkou 100 mm nakládací hlavy aplikované na snímač v jakékoli poloze.
Charakteristická křivka rovinnosti signálu měří hodnotu citlivosti během zatížení v podélném směru snímače (bez dosedací plochy) pomocí tlakové hlavy o šířce 50 mm se silou 8000 N, přičemž hodnoty citlivosti získané v každém zatěžovacím testovacím bodě slouží k výpočtu rovinnosti signálu v podélném směru snímače.
Někteří výrobci však záměrně používají zatěžovací tlakovou hlavu o šířce 250 mm pro testování rovinnosti signálu, což odpovídá 5násobku průměru charakteristické křivky, což má za následek zkreslenou přesnost 1 %. Pouze signály získané měřením zatížení pomocí tlakové hlavy o šířce 50 mm mohou skutečně odrážet přesnost a kvalitu snímače.
Enviko Technology Co., Ltd
E-mail: info@enviko-tech.com
https://www.envikotech.com
Kancelář v Chengdu: č. 2004, jednotka 1, budova 2, č. 158, ulice Tianfu 4th Street, Hi-tech zóna, Chengdu
Kancelář v Hong Kongu: 8F, budova Cheung Wang, 251 San Wui Street, Hong Kong
Továrna: budova 36, průmyslová zóna Jinjialin, město Mianyang, provincie Sichuan
Čas odeslání: duben-08-2024
