一种低温液体充装量控制装置及其充装方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种低温液体充装量控制装置及其充装方法。本发明专利技术通过对低温液体槽车主轴应变进行测量，并结合主轴水平度检测，得到低温液体槽车实际装载量。利用低温液体槽车传动轴在弹性变形范围内应变与外界承重呈线性关系的特性，在低温液体槽车传动轴与轮胎结合部附近设置应变传感器，该传感器可测量低温液体槽车主传动轴应变，并将数据无线传输回接收终端，可快速、准确地测量低温液体槽车装载量。本发明专利技术不同与常规低温液体槽车称重方法，可减小低温液体槽车在液体灌装场地内的活动空间以及省去液体灌装场地地磅设置空间，提高液体灌装场地空间利用效率。

【技术实现步骤摘要】
一种低温液体充装量控制装置及其充装方法
本专利技术属于低温液体称重
，涉及一种低温液体槽车低温液体充装量控制装置及其充装方法。
技术介绍
目前，主流的低温液体充装量控制依靠地磅实现，工业上低温液体主要依靠低温液体槽车运输，本专利技术以低温液体槽车为例说明，但不局限于低温液体槽车。低温液体槽车进入液体灌装区域后需先行进到地磅区域，称量空车载重，然后进入液体灌装区域，等液体灌装完成后，再回到地磅称重区域，称量实际装载量。整个灌装过程在槽车称重上消耗时间较多，再则由于需要多次往返灌装区域和地磅称重区域，由于一般液体灌装区域占地不会很大，导致低温液体槽车在往返灌装区域和地磅称重区域之间有诸多不便，影响灌装效率。在灌装繁忙时段，甚至可能出现拥堵现象。为了提高低温液体槽车灌装效率，压缩槽车在液体灌装前后的称重时间，需要开发大型低温液体槽车实时称重系统，实现液体灌装过程实时称重。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种低温液体充装量控制装置及其充装方法，通过对大型低温液体槽车(不局限于大型低温液体槽车)主轴应变进行测量，并结合主轴水平度检测，得到低温液体槽车实际装载量。利用低温液体槽车传动轴在弹性变形范围内应变与外界承重呈线性关系的特性，在大型低温液体槽车传动轴与轮胎结合部附近设置应变传感器，该传感器可测量大型低温液体槽车主传动轴应变，并将数据无线传输回接收终端(台式电脑、手持便携电脑等)，可快速、准确地测量低温液体槽车装载量。本专利技术不同与常规低温液体槽车称重方法(地磅)，可减小低温液体槽车在液体灌装场地内的活动空间以及省去液体灌装场地地磅设置空间，提高液体灌装场地空间利用效率。本专利技术装置适用但不局限于大型低温液体槽车。一种低温液体充装量控制装置包括应变传感器、应变片、信号放大器、数据存储器、无线发射装置、数据解算器、车载载重显示装置、便携终端、液体灌装控制室内设备、水平试验台、槽车水平度检测仪、无线信号接收器；水平试验台水平设置于地面，中部设置旋转轴，能够沿旋转轴转动；水平试验台上设置有槽车固定装置；应变传感器、应变片同轴设置在车轮主轴靠近车轮侧，应变传感器与应变片电连接；应变传感器用于接收、传输应变片电压信号，应变片用于测量主轴因承受车辆载重导致的弹性变形；槽车水平度检测仪与应变传感器、应变片同轴安装，并与应变传感器、应变片轴向错开设置，用来检测车辆与所接触地面的水平倾角；应变传感器通过信号放大器与数据存储器电连接，应变传感器数据通过信号放大器传输给数据存储器；槽车水平度检测仪与数据解算器、无线信号接收器无线连接，将槽车所接触地面的水平倾角测量信号传输给数据解算器和无线信号接收器；数据存储器与无线发射装置电连接，无线发射装置将存储数据转换成无线信号；无线发射装置与数据解算器、无线信号接收器电连接，无线信号接收器与便携终端、液体灌装控制室内设备电连接，无线信号接收器接收信号后，将数据下载到便携终端、液体灌装控制室内设备；车载载重显示装置与数据解算器电连接，用于显示低温液体槽车储罐中的液体灌装量。进一步的，所述的槽车水平度检测仪与应变片、应变传感器轴向错开50～70cm设置。进一步的，所述的液体灌装控制室内设备包括数据打印机和终端电脑。用于上述装置的低温液体充装方法，具体包括如下步骤：步骤一、水平状态下，对应变传感器和槽车水平度检测仪进行调校，使得应变标定零点和水平度检测标定零点；步骤1.1需将水平试验台台面调整至水平位置，然后将待注液槽车行驶至水平验台台面并固定看，此时低温液体槽车位于水平位置；查看槽车水平度检测仪是否位于零点，如果不是，则需要调校槽车水平度检测仪使得水平度检测标定零点；然后查看应变传感器反馈的车辆空载载重，并做记录；此处槽车空载载重并不能确定正确性，此数值的准确性需在后续步骤中验证；步骤1.2、槽车水平度检测仪水平度检测标定零点后，缓慢在低温液体槽车重心上方逐级增加标准质量；每增加一级标准质量，记录下相应的应变传感器反馈的车辆载重读数，直至达到低温液体槽车规定载重量；步骤1.3、观察不同载重水平下，应变传感器反馈的车辆载重与空载载重差值是否为添加的标准质量重量；如果是，则应变传感器反馈的车辆空载载重正确，此时车载载重显示装置显示零点；如果不是，则需要对应变传感器反馈的车辆载重与空载载重差值与所添加标准质量重量之间差值进行显示补偿，将车载载重显示装置人工调整为显示零点；步骤1.4、缓慢逐级撤去所施加的标准质量，每撤去一级，相应记录应变传感器反馈的车辆载重读数，直至撤去所有施加的标准质量；观察记录数据，应变传感器反馈的车辆载重与空载载重差值是否为添加的标准质量重量；如果是，则表明车载载重显示装置显示零点正确；如果不是，则需要对应变传感器反馈的车辆载重与空载载重差值与所添加标准质量重量之间差值进行显示补偿，将车载载重显示装置人工调整为显示零点；步骤1.5、等到所施加的标准质量全部撤去后，需要再次查看槽车水平度检测仪显示读数，如果为零，则表明步骤1.1水平度检测标定零点正确；如果不是，则需要再次重复步骤1.1，并重复标准质量施加和撤去步骤1.2～步骤1.4，直至应变传感器反馈的车辆载重和槽车水平度检测仪显示零点正确，即应变标定零点和水平度检测标定零点；步骤二、在完成步骤一水平状态调校后，对斜面状态下应变传感器和槽车水平度检测仪进行调校；步骤2.1低温液体槽车空载条件下，在竖直面内缓慢转动水平试验台台面，直至台面与水平方向呈15～20°角，观察此时应变传感器和槽车水平度检测仪显示读数，如若应变传感器显示零，槽车水平度检测仪显示水平试验台实际转动度数，则表明应变传感器、槽车水平度检测仪零点调校完成；如果二者之一显示不准确，则需重复步骤一；步骤2.2对低温液体槽车施加竖直方向的标准质量，缓慢在低温液体槽车重心上方逐级增加标准质量；每增加一级标准质量，记录下相应的应变传感器反馈的车辆载重读数，直至达到低温液体槽车规定载重量，观察不同载重水平下，应变传感器反馈的车辆载重与空载载重差值是否为添加的标准质量重量，如果是，则斜面条件下应变传感器反馈的车辆空载载重正确；如果不是，则需要重复步骤一、步骤2.1；步骤2.3缓慢逐级撤去竖直方向的标准质量，每撤去一级，相应记录应变传感器反馈的车辆载重读数，直至撤去所有施加的标准质量；观察记录数据，应变传感器反馈的车辆载重与空载载重差值是否为添加的标准质量重量；如果是，则表明斜面条件下应变传感器反馈的车辆空载载重正确；如果不是，则需要重复步骤一、步骤2.1、步骤2.2；步骤三、完成应变传感器和槽车水平度检测仪调校后，对待注液低温液体槽车进行载重量称量；槽车进入灌装区域，开始通过充装流路对低温液体槽车进行液体灌装；随着液体进入槽车液体储罐，应变片测量车轴由于液体装载重量引起的应变，并将测量数据传送给应变传感器；步骤四、应变传感器通过信号放大器实时将应变数据传递给数据存储器；数据存储器中存储数据通过无线发射装置转化成无线信号，分别传递给无线信号接收器和数据解算器；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低温液体充装量控制装置，其特征在于：包括应变传感器、应变片、信号放大器、数据存储器、无线发射装置、数据解算器、车载载重显示装置、便携终端、液体灌装控制室内设备、水平试验台、槽车水平度检测仪、无线信号接收器；/n水平试验台水平设置于地面，中部设置旋转轴，能够沿旋转轴转动；水平试验台上设置有槽车固定装置；/n应变传感器、应变片同轴设置在车轮主轴靠近车轮侧，应变传感器与应变片电连接；应变传感器用于接收、传输应变片电压信号，应变片用于测量主轴因承受车辆载重导致的弹性变形；槽车水平度检测仪与应变传感器、应变片同轴安装，并与应变传感器、应变片轴向错开设置，用来检测车辆与所接触地面的水平倾角；应变传感器通过信号放大器与数据存储器电连接，应变传感器数据通过信号放大器传输给数据存储器；槽车水平度检测仪与数据解算器、无线信号接收器无线连接，将槽车所接触地面的水平倾角测量信号传输给数据解算器和无线信号接收器；/n数据存储器与无线发射装置电连接，无线发射装置将存储数据转换成无线信号；无线发射装置与数据解算器、无线信号接收器电连接，无线信号接收器与便携终端、液体灌装控制室内设备电连接，无线信号接收器接收信号后，将数据下载到便携终端、液体灌装控制室内设备；车载载重显示装置与数据解算器电连接，用于显示低温液体槽车储罐中的液体灌装量。/n...

【技术特征摘要】
1.一种低温液体充装量控制装置，其特征在于：包括应变传感器、应变片、信号放大器、数据存储器、无线发射装置、数据解算器、车载载重显示装置、便携终端、液体灌装控制室内设备、水平试验台、槽车水平度检测仪、无线信号接收器；
水平试验台水平设置于地面，中部设置旋转轴，能够沿旋转轴转动；水平试验台上设置有槽车固定装置；
应变传感器、应变片同轴设置在车轮主轴靠近车轮侧，应变传感器与应变片电连接；应变传感器用于接收、传输应变片电压信号，应变片用于测量主轴因承受车辆载重导致的弹性变形；槽车水平度检测仪与应变传感器、应变片同轴安装，并与应变传感器、应变片轴向错开设置，用来检测车辆与所接触地面的水平倾角；应变传感器通过信号放大器与数据存储器电连接，应变传感器数据通过信号放大器传输给数据存储器；槽车水平度检测仪与数据解算器、无线信号接收器无线连接，将槽车所接触地面的水平倾角测量信号传输给数据解算器和无线信号接收器；
数据存储器与无线发射装置电连接，无线发射装置将存储数据转换成无线信号；无线发射装置与数据解算器、无线信号接收器电连接，无线信号接收器与便携终端、液体灌装控制室内设备电连接，无线信号接收器接收信号后，将数据下载到便携终端、液体灌装控制室内设备；车载载重显示装置与数据解算器电连接，用于显示低温液体槽车储罐中的液体灌装量。


2.如权利要求1所述的低温液体充装量控制装置，其特征在于：所述的槽车水平度检测仪与应变片、应变传感器轴向错开50～70cm设置。


3.如权利要求1所述的低温液体充装量控制装置，其特征在于：所述的液体灌装控制室内设备包括数据打印机和终端电脑。


4.一种低温液体充装方法，其特征在于：具体包括如下步骤：
步骤一、水平状态下，对应变传感器和槽车水平度检测仪进行调校，使得应变标定零点和水平度检测标定零点；
步骤1.1需将水平试验台台面调整至水平位置，然后将待注液槽车行驶至水平验台台面并固定看，此时低温液体槽车位于水平位置；查看槽车水平度检测仪是否位于零点，如果不是，则需要调校槽车水平度检测仪使得水平度检测标定零点；然后查看应变传感器反馈的车辆空载载重，并做记录；
此处槽车空载载重并不能确定正确性，此数值的准确性需在后续步骤中验证；
步骤1.2、槽车水平度检测仪水平度检测标定零点后，缓慢在低温液体槽车重心上方逐级增加标准质量；每增加一级标准质量，记录下相应的应变传感器反馈的车辆载重读数，直至达到低温液体槽车规定载重量；
步骤1.3、观察不同载重水平下，应变传感器反馈的车辆载重与空载载重差值是否为添加的标准质量重量；如果是，则应变传感器反馈的车辆空载载重正确，此时车载载重显示装置显示零点；如果不是，则需要对应变传感器反馈的车辆载重与空载载重差值与所添加标准质量重量之间差值进行显示补偿，将车载载重显示装置人工调整为显示零点；
步骤1.4、缓慢逐级撤去所施加的标准质量，每撤去一级，相应记录应变传感器反馈的车辆载重读数，直至撤去所有施加的标准质量；观察记录数据，应变传感器反馈的车辆载重与...

【专利技术属性】
技术研发人员：章琳，袁士豪，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33