[发明专利]一种动静态双输出轨道衡

摘要

本发明提供了一种动静态双输出轨道衡，其中采用具有双垂直力输出的电阻应变式传感器装置，在该传感器装置中，通过以特定的配置方式将两组相同组成的电桥电路的应变片设置在同一梁式或板式传感器弹性体的剪力应变盲孔腹板底面上，实现一种能够在同一荷载下同时高精确度地输出双路垂直力输出信号，所述两路输出信号分别用于静态和动态轨道衡计量。同时还针对该轨道衡提出了一种简单有效且不受运行环境影响的动静态称重计量方法。此外，还针对轨道衡的工作环境对其电源模块进行了相应改进。

主权项

一种动静态双输出轨道衡，其包括具有双垂直力输出的电阻应变式传感器，其特征在于，所述传感器包括两路惠斯登电桥电路，其中在第一路惠斯登电桥电路中，包括R1~R8八张同阻值的应变片，其中应变片R1~R4是剪切的拉片，应变片R5~R8是剪切的压片；2个用于温度的零点补偿电阻Rt1、Rt2分别串入相邻的桥臂中，两个空载零点补偿电阻Ro1、Ro2也分别串入相邻的桥臂中，供电桥的正极分别串入弹性模量补偿电阻Rp1和灵敏系数补偿电阻Rs1，在供电桥负极端分别串入弹性模量补偿电阻Rp2和灵敏系数补偿电阻Rs2，在供电桥的正、负极间并入电阻R作为输入电阻标准化调整电阻；在第二路惠斯登电桥电路中，包括与R1~R8阻值相同的八张应变片R9~R16，其中应变片R9~R12是剪切的拉片，应变片R13~R16是剪切的压片；2个用于温度的零点补偿电阻Rt3、Rt4分别串入相邻的桥臂中，2个空载零点补偿电阻Ro3、Ro4也分别串入相邻的桥臂中，供电桥的正极分别串入弹性模量补偿电阻Rp3和灵敏系数补偿电阻Rs3，在供电桥负极端分别串入弹性模量补偿电阻Rp4和灵敏系数补偿电阻Rs4，在供电桥的正、负极间并入电阻R作为输入电阻标准化调整电阻；所述传感器的弹性体分为承载区、应变测量区及安装区，其由合金钢材料通过整体加工制成；应变测量区为分左右对称两个；测量区为盲孔工字形截面，左侧测量区腹板上正面粘贴有A11、B11，反面粘贴A12、B12各两组双剪应变片；右侧测量区腹板上正面粘贴有A21、B21，反面粘贴A22、B22各两组双剪应变片；各应变片的丝栅方向与水平轴成45度交叉布置，A11、A12、A21、A22连接成惠斯通电桥A，用于静态称重测量；B11、B12、B21、B22连接成惠斯通电桥B，用于动态称重测量；其中，A12包括R5和R6、B12包括R13和R14，A21包括R3和R4、B21包括R11和R12， A22包括R7和R8、B22包括R15和R16；所述轨道衡还包括分别与两路电桥电路连接的信号放大器、滤波器、模数变换器及相应的数据处理单元，从而构成静态轨道衡计量模块和动态轨道衡计量模块。