Tecnologia de proves de fiabilitat del sensor de quars per a sistemes WIM

Sensor de quars per a peses en moviment (WIM)

La sobrecàrrega i els límits superiors dels vehicles de la carretera causen danys importants a les superfícies de la carretera i representen un alt risc d’accidents de seguretat, un problema especialment greu al nostre país on el 70% dels incidents de seguretat viària s’atribueixen a la sobrecàrrega de vehicles i als límits superiors. Això es tradueix en pèrdues econòmiques directes de prop de 3.000 milions de RMB, amb pèrdues per la sobrecàrrega de vehicles i superar els límits a les carreteres superiors als 30 mil milions de RMB anuals. Per tant, és críticament important supervisar i supervisar els vehicles sobrecarregats a les carreteres.

Per tal de regular la sobrecàrrega de vehicles sense interrompre el trànsit, ha aparegut la ponderació en el moviment de la dinàmica de la dinàmica de la carretera WIM (WIM). Aquest sistema utilitza sensors piezoelèctrics de quars per mesurar ràpidament el pes del vehicle a mesura que els vehicles passen per sobre de la superfície de la carretera a grans velocitats (<120 km/h) i desencadenen les càmeres de control per a la fotografia.

Els sensors de quars Enviko estan especialment dissenyats per a sensors de quars piezoelèctrics de baix cost i de gran rendiment per a la pesada dinàmica de les carreteres i la protecció del pont. Construïts amb aliatge d'alumini aeroespacial de gran resistència i mecanitzat de precisió, aquests sensors posseeixen una gran resistència a la càrrega de compressió, a la tracció, a la cisalla, a la cisalla i a la fatiga. Mitjançant el tractament de l’envelliment, la sensibilitat del sensor es manté estable durant dècades.

Pollat ​​internament de pasta aïllant elàstica especial, els sensors de quars Enviko mantenen la pressió interna estable, bloquejant eficaçment la humitat, amb un valor típic d’impedància d’aïllament de 200GΩ.

Sensor de quars per a peses en moviment (WIM)

Incrustat a la superfície de la carretera, quan els vehicles passen per sobre, les rodes pressionen a la superfície del suport del sensor, fent que els cristalls de quars dins del sensor generin càrrega a causa de l'efecte piezoelèctric. La càrrega s’amplifica després mitjançant un amplificador de càrrega externa en un senyal de tensió, que és directament proporcional a la pressió aplicada al sensor. Càlcul del senyal de pressió, es pot obtenir el pes de cada roda i, per tant, el pes total del vehicle.

La relació de càrrega de pressió característica dels sensors de quars piezoelèctrics es manté sense canvis independentment de la temperatura, el temps, la mida de la càrrega i la velocitat de càrrega. Per tant, fins i tot quan els vehicles passen per sobre de la superfície de mesurament a velocitats elevades, els sensors de quars poden mantenir una alta precisió de mesurament.

ASD (3)

Després que els sensors WIM s’incorporen a la superfície de la carretera, es sotmeten a una exposició a la llum del sol, la pluja i la pressió de les rodes, fent que les proves de fiabilitat siguin crucials.

Prova de ciclisme de temperatura i humitat:

Els sensors amb superfícies del coixinet es col·loquen en una cambra de prova ambiental per a -40 ℃ a 85 ℃ Proves de ciclisme de temperatura i humitat durant 500 hores. Durant la prova, la impedància d’aïllament dels sensors no ha de ser inferior a 100GΩ. Després de la prova de ciclisme de temperatura i humitat, els sensors es sotmeten a les proves de protecció d’aïllament i de càrrega de fatiga.

ASD (4)

Prova de càrrega de fatiga:

Una prova de fatiga de càrrega aplica una pressió cíclica de 6.000N mitjançant un cap de pressió d’acer amb una amplada de 50mm x 50mm a tres posicions als extrems i mig del sensor, amb càrrega i descàrrega una vegada per segon, per un total de 1.000.000 càrregues de fatiga. La variació de sensibilitat de les posicions de prova carregada ha de ser <0,5%i no hi hauria d’haver dany ni despreniment de la superfície del coixinet.

ASD (5)

Protecció de l'aïllament:

El test de protecció d’aïllament implica immersar completament el sensor en l’aigua, en bicicleta entre la temperatura ambient i els 80 ℃, amb una durada total de la prova de 1000 hores. Al llarg de tota la prova, la resistència d’aïllament del sensor no ha de ser inferior a 100GΩ.

ASD (6)

La linealitat dels senyals del sensor de quars piezoelèctrics és un indicador crític dels processos de fabricació i la precisió. Excel·lents sensors de quars piezoelèctrics asseguren FSO <0,5% en tota la gamma. Per als sensors WIM, l’error de sensibilitat en qualsevol posició al llarg de la longitud del sensor no ha de superar el 2%. Per tant, els equips de prova de sensibilitat estrictes i precisos són essencials per a la fabricació de sensors.

La corba característica de càrrega mesura la corba de càrrega de força i l’error de linealitat (%FSO) durant la càrrega i la descàrrega amb una amplada de capçal de càrrega de 100 mm aplicada al sensor en qualsevol posició.

ASD (7)

La corba característica de la planitud del senyal mesura el valor de sensibilitat durant la càrrega al llarg de la direcció de longitud del sensor (sense la superfície del coixinet) utilitzant un cap de pressió d’amplada de 50 mm amb una força de 8.000N, amb valors de sensibilitat obtinguts a cada punt de prova de càrrega utilitzat per calcular el senyal Flantesa al llarg de la direcció de longitud del sensor.

ASD (8)

Tot i això, alguns fabricants utilitzen deliberadament un capçal de pressió de càrrega d’amplada de 250 mm per a les proves de plana de senyal, equivalent a 5 vegades la mitjana de la corba característica, donant lloc a una precisió falsificada de l’1%. Només els senyals obtinguts mitjançant les mesures de càrrega mitjançant un cap de pressió de 50 mm d’amplada poden reflectir realment la precisió i la qualitat del sensor.

Pesa la solució de moviment

Enviko Technology Co., Ltd

E-mail: info@enviko-tech.com

https://www.envikotech.com

Oficina de Chengdu: núm. 2004, unitat 1, edifici 2, núm. 158, Tianfu 4th Street, HI-Tech Zone, Chengdu

Oficina de Hong Kong: 8f, edifici Cheung Wang, carrer San Wui 251, Hong Kong

Fàbrica: Edifici 36, Zona Industrial de Jinjialin, Ciutat de Mianyang, província de Sichuan


Hora de publicació: 08 d'abril-2024