עומס יתר וחריגה מהמגבלות של רכבי כביש מהיר גורמים לנזק משמעותי למשטחי הכביש ומהווים סיכון גבוה לתאונות בטיחות, נושא חמור במיוחד בארצנו בו 70% מאירועי הבטיחות בדרכים מיוחסים לעומס יתר של רכבים וחריגה מהמגבלות. זה מביא להפסדים כלכליים ישירים של כמעט 3 מיליארד יואן, כאשר הפסדים מעומס יתר של רכבים וחריגה מהמגבלות בכבישים מהירים עולים על 30 מיליארד יואן בשנה. לפיכך, חשוב מאוד לפקח ולפקח על כלי רכב עמוסים בכבישים מהירים.
על מנת לווסת עומס יתר של כלי רכב מבלי להפריע לתנועה, הופיעה ערכת השקילה הדינמית של הכביש המהיר (WIM). מערכת זו משתמשת בחיישני קוורץ פיזואלקטריים כדי למדוד במהירות את משקל הרכב כאשר כלי רכב עוברים על פני הכביש במהירויות גבוהות (<120 קמ"ש) ומפעילות מצלמות ניטור לצילום.
חיישני קוורץ של Enviko תוכננו במיוחד עבור חיישני קוורץ פיזואלקטריים פיזואלקטריים בעלות נמוכה ובעלי ביצועים גבוהים עבור שקילה דינמית בכביש מהיר והגנה על גשרים. בנויים עם סגסוגת אלומיניום תעופה וחלל בעלת חוזק גבוה ועיבוד עיבוד מדויק, חיישנים אלה בעלי עמידות גבוהה ללחץ, מתיחה, כיפוף, גזירה ועייפות. באמצעות טיפול הזדקנות, רגישות החיישנים נשארת יציבה במשך עשרות שנים.
מילוי פנימי במשחת בידוד אלסטית מיוחדת, חיישני קוורץ של Enviko שומרים על לחץ פנימי יציב, חוסמים למעשה לחות, עם ערך עכבת בידוד טיפוסי של 200GΩ.
מוטמע בשטח הכביש, כאשר כלי רכב עוברים על פניו, הגלגלים לוחצים כלפי מטה על משטח הנושא של החיישן, מה שגורם לגבישי הקוורץ בתוך החיישן ליצור מטען עקב האפקט הפיאזואלקטרי. לאחר מכן, המטען מוגבר על ידי מגבר מטען חיצוני לאות מתח, אשר עומד ביחס ישר ללחץ המופעל על החיישן. על ידי חישוב אות הלחץ ניתן לקבל את משקלו של כל גלגל ובכך את המשקל הכולל של הרכב.
יחס הלחץ-טעינה המאפיין חיישני קוורץ פיזואלקטריים נשאר ללא שינוי ללא קשר לטמפרטורה, זמן, גודל העומס ומהירות הטעינה. לכן, גם כאשר כלי רכב עוברים על פני משטח המדידה במהירויות גבוהות, חיישני קוורץ יכולים לשמור על דיוק מדידה גבוה.
לאחר שחיישני WIM מוטמעים על פני הכביש, הם עוברים חשיפה לאור שמש, גשם ולחץ גלגלים, מה שהופך את בדיקת האמינות לקריטית.
מבחן מחזור טמפרטורה ולחות:
חיישנים עם משטחים נושאים ממוקמים בתא בדיקה סביבתי עבור -40℃ עד 85℃ בדיקות טמפרטורה ולחות במשך 500 שעות. במהלך הבדיקה, עכבת הבידוד של החיישנים לא תהיה נמוכה מ-100GΩ. לאחר בדיקת מחזורי הטמפרטורה והלחות, החיישנים עוברים בדיקת הגנת בידוד ובדיקת עומס עייפות.
בדיקת עומס עייפות:
בדיקת עייפות עומס מפעילה לחץ מחזורי של 6000N באמצעות ראש לחץ פלדה ברוחב של 50 מ"מ על 50 מ"מ בשלושה מצבים בקצוות ובאמצע של החיישן, עם טעינה ופריקה פעם בשנייה, בסך כולל של 1,000,000 עומסי עייפות. שינוי הרגישות של עמדות הבדיקה הטעונות חייב להיות <0.5%, ולא אמור להיות נזק או ניתוק של משטח המיסב.
הגנה על בידוד:
בדיקת ההגנה על הבידוד כוללת טבילה מלאה של החיישן במים, רכיבה על אופניים בין טמפרטורת החדר ל-80℃, עם משך בדיקה כולל של 1000 שעות. לאורך כל הבדיקה, התנגדות הבידוד של החיישן לא צריכה להיות נמוכה מ-100GΩ.
הליניאריות של אותות חיישני קוורץ פיזואלקטריים היא אינדיקטור קריטי לתהליכי ייצור ודיוק. חיישני קוורץ פיזואלקטריים מעולים מבטיחים FSO <0.5% על פני כל הטווח. עבור חיישני WIM, שגיאת הרגישות בכל מיקום לאורך החיישן לא תעלה על 2%. לכן, ציוד קפדני ומדויק לבדיקת רגישות חיוני לייצור חיישנים.
עקומת מאפיין הטעינה מודדת את עקומת הכוח-טעינה ושגיאת הלינאריות (%FSO) במהלך טעינה ופריקה ברוחב של 100 מ"מ ראש טעינה המופעל על החיישן בכל מיקום.
עקומת מאפיין שטוחות האות מודדת את ערך הרגישות במהלך הטעינה לאורך כיוון האורך של החיישן (ללא משטח הנושא) באמצעות ראש לחץ ברוחב 50 מ"מ בכוח של 8000N, עם ערכי רגישות המתקבלים בכל נקודת בדיקת העמסה המשמשת לחישוב האות שטוחות לאורך כיוון החיישן.
עם זאת, יצרנים מסוימים משתמשים בכוונה בראש לחץ טעינה ברוחב 250 מ"מ לבדיקת שטוחות האות, שווה ערך לממוצע פי 5 של העקומה האופיינית, וכתוצאה מכך דיוק מזויף של 1%. רק אותות המתקבלים על ידי מדידות טעינה באמצעות ראש לחץ ברוחב 50 מ"מ יכולים לשקף באמת את הדיוק והאיכות של החיישן.
Enviko Technology Co., Ltd
E-mail: info@enviko-tech.com
https://www.envikotech.com
משרד צ'נגדו: מס' 2004, יחידה 1, בניין 2, מס' 158, רחוב טיאנפו 4, אזור הייטק, צ'נגדו
משרד הונג קונג: 8F, Cheung Wang Building, 251 San Wui Street, הונג קונג
מפעל: בניין 36, אזור התעשייה Jinjialin, העיר מיאניאנג, מחוז סצ'ואן
זמן פרסום: 08-08-2024