Kendaraan jalan raya yang kelebihan beban dan melampaui batas menyebabkan kerusakan signifikan pada permukaan jalan dan menimbulkan risiko kecelakaan keselamatan yang tinggi, sebuah masalah yang sangat serius di negara kita di mana 70% insiden keselamatan jalan raya disebabkan oleh kelebihan beban kendaraan dan melebihi batas. Hal ini mengakibatkan kerugian ekonomi langsung sebesar hampir 3 miliar RMB, dengan kerugian akibat kelebihan beban kendaraan dan melebihi batas jalan raya yang melebihi 30 miliar RMB setiap tahunnya. Oleh karena itu, sangat penting untuk memantau dan mengawasi kendaraan yang kelebihan beban di jalan raya.
Untuk mengatur kelebihan beban kendaraan tanpa mengganggu lalu lintas, telah muncul skema penimbangan dinamis jalan raya Weighting In Moving (WIM). Sistem ini menggunakan sensor kuarsa piezoelektrik untuk mengukur berat kendaraan dengan cepat saat kendaraan melewati permukaan jalan dengan kecepatan tinggi (<120km/jam) dan memicu kamera pemantauan untuk memotret.
Sensor kuarsa Enviko dirancang khusus untuk sensor kuarsa piezoelektrik berbiaya rendah dan berkinerja tinggi untuk penimbangan dinamis jalan raya dan perlindungan jembatan. Dibangun dengan paduan aluminium luar angkasa berkekuatan tinggi dan permesinan presisi, sensor ini memiliki ketahanan beban tekan, tarik, tekuk, geser, dan lelah yang tinggi. Melalui perawatan penuaan, sensitivitas sensor tetap stabil selama beberapa dekade.
Diisi secara internal dengan pasta insulasi elastis khusus, sensor kuarsa Enviko mempertahankan tekanan internal yang stabil, secara efektif memblokir kelembapan, dengan nilai impedansi insulasi tipikal 200GΩ.
Tertanam di permukaan jalan, ketika kendaraan melintas, roda menekan permukaan bantalan sensor, menyebabkan kristal kuarsa di dalam sensor menghasilkan muatan akibat efek piezoelektrik. Muatan tersebut kemudian diperkuat oleh penguat muatan eksternal menjadi sinyal tegangan, yang berbanding lurus dengan tekanan yang diterapkan pada sensor. Dengan menghitung sinyal tekanan, berat masing-masing roda dan berat total kendaraan dapat diperoleh.
Karakteristik rasio tekanan-muatan sensor kuarsa piezoelektrik tetap tidak berubah terlepas dari suhu, waktu, ukuran beban, dan kecepatan beban. Oleh karena itu, meskipun kendaraan melewati permukaan pengukuran dengan kecepatan tinggi, sensor kuarsa dapat mempertahankan akurasi pengukuran yang tinggi.
Setelah sensor WIM tertanam di permukaan jalan, sensor tersebut mengalami paparan sinar matahari, hujan, dan tekanan roda, sehingga pengujian keandalan menjadi penting.
Tes Bersepeda Suhu dan Kelembapan:
Sensor dengan permukaan bantalan ditempatkan di ruang uji lingkungan untuk pengujian siklus suhu dan kelembaban -40℃ hingga 85℃ selama 500 jam. Selama pengujian, impedansi isolasi sensor tidak boleh lebih rendah dari 100GΩ. Setelah uji siklus suhu dan kelembapan, sensor menjalani pengujian perlindungan isolasi dan beban lelah.
Uji Beban Kelelahan:
Uji kelelahan beban menerapkan tekanan siklik 6000N menggunakan kepala tekanan baja dengan lebar 50mm x 50mm pada tiga posisi di ujung dan tengah sensor, dengan bongkar muat satu kali per detik, total 1.000.000 beban lelah. Variasi sensitivitas posisi pengujian yang dibebani harus <0,5%, dan tidak boleh ada kerusakan atau pelepasan permukaan bantalan.
Perlindungan Isolasi:
Uji perlindungan insulasi melibatkan perendaman penuh sensor di dalam air, siklus antara suhu ruangan dan 80℃, dengan total durasi pengujian 1000 jam. Sepanjang keseluruhan pengujian, resistansi isolasi sensor tidak boleh lebih rendah dari 100GΩ.
Linearitas sinyal sensor kuarsa piezoelektrik merupakan indikator penting dari proses dan akurasi manufaktur. Sensor kuarsa piezoelektrik yang sangat baik memastikan FSO<0,5% di seluruh rentang. Untuk sensor WIM, kesalahan sensitivitas pada posisi mana pun sepanjang sensor tidak boleh melebihi 2%. Oleh karena itu, peralatan pengujian sensitivitas yang ketat dan akurat sangat penting untuk pembuatan sensor.
Kurva karakteristik pembebanan mengukur kurva gaya-muatan dan kesalahan linearitas (%FSO) selama bongkar muat dengan lebar kepala pembebanan 100mm yang diterapkan pada sensor pada posisi apa pun.
Kurva karakteristik kerataan sinyal mengukur nilai sensitivitas pada saat pembebanan sepanjang arah panjang sensor (tanpa permukaan bantalan) menggunakan pressure head lebar 50mm dengan gaya sebesar 8000N, dengan nilai sensitivitas yang diperoleh pada setiap titik uji pembebanan digunakan untuk menghitung sinyal. kerataan sepanjang arah panjang sensor.
Namun, beberapa pabrikan sengaja menggunakan kepala tekanan pemuatan selebar 250mm untuk pengujian kerataan sinyal, yang setara dengan rata-rata 5 kali kurva karakteristik, sehingga menghasilkan akurasi palsu sebesar 1%. Hanya sinyal yang diperoleh dengan memuat pengukuran menggunakan kepala tekanan selebar 50 mm yang benar-benar dapat mencerminkan keakuratan dan kualitas sensor.
Enviko Technology Co., Ltd
E-mail: info@enviko-tech.com
https://www.envikotech.com
Kantor Chengdu: No. 2004, Unit 1, Gedung 2, No. 158, Tianfu 4th Street, Zona Teknologi Tinggi, Chengdu
Kantor Hong Kong: 8F, Gedung Cheung Wang, 251 San Wui Street, Hong Kong
Pabrik: Gedung 36, Kawasan Industri Jinjialin, Kota Mianyang, Provinsi Sichuan
Waktu posting: 08 April 2024
