JPS604413B2 - 車両荷重計測装置 - Google Patents
車両荷重計測装置Info
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- JPS604413B2 JPS604413B2 JP50103861A JP10386175A JPS604413B2 JP S604413 B2 JPS604413 B2 JP S604413B2 JP 50103861 A JP50103861 A JP 50103861A JP 10386175 A JP10386175 A JP 10386175A JP S604413 B2 JPS604413 B2 JP S604413B2
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- Japan
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- output
- vehicle
- platform
- axle
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G19/00—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups
- G01G19/02—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups for weighing wheeled or rolling bodies, e.g. vehicles
- G01G19/022—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups for weighing wheeled or rolling bodies, e.g. vehicles for weighing wheeled or rolling bodies in motion
- G01G19/024—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups for weighing wheeled or rolling bodies, e.g. vehicles for weighing wheeled or rolling bodies in motion using electrical weight-sensitive devices
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10S177/08—RR motion
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Of Balance (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、走行中の一般車両や鉄道車両の輪荷重ある
いは軸荷重を計測する装置に関する。
いは軸荷重を計測する装置に関する。
従来、実用化されているこの種の計測装置には大別して
2種類あり、その1つは荷重検出部の萩台上を車輪が通
過するときにその敦台にかかる荷重の最大値を謙取る方
式のものであり、他の1つは戦台上を車輪が通過すると
きの平均値を読取る方式のものである。いずれの場合も
車両が全く上下振動をせずに戦台上を通過するときは正
確な計測ができるが、実際には車両は振動を伴うため計
測誤差が発生する。最大値を読取る方式のものは車両の
振動による影響を直接受けるため、あまり高精度の計測
はできない。また、平均値を読取る方式のものは、少な
くとも戦台上を通過する間の荷重の平均値を謙取るため
かなり高い精度の計測が可能であるが、被計測車両の車
台振動周期に比べて戦台上を通過する時間が短かくなる
と、すなわち車両速度が遠くなると、振動の1サイクル
以下の平均値を鈴取るため正確な計測ができなくなる。
2種類あり、その1つは荷重検出部の萩台上を車輪が通
過するときにその敦台にかかる荷重の最大値を謙取る方
式のものであり、他の1つは戦台上を車輪が通過すると
きの平均値を読取る方式のものである。いずれの場合も
車両が全く上下振動をせずに戦台上を通過するときは正
確な計測ができるが、実際には車両は振動を伴うため計
測誤差が発生する。最大値を読取る方式のものは車両の
振動による影響を直接受けるため、あまり高精度の計測
はできない。また、平均値を読取る方式のものは、少な
くとも戦台上を通過する間の荷重の平均値を謙取るため
かなり高い精度の計測が可能であるが、被計測車両の車
台振動周期に比べて戦台上を通過する時間が短かくなる
と、すなわち車両速度が遠くなると、振動の1サイクル
以下の平均値を鈴取るため正確な計測ができなくなる。
そこで、車両速度が遠くなってもできるだけ長時間計測
ができるように戦台の車両進行方向の長さを長くする方
法も考えらるが、鞠荷重あるいは輪荷重を計測する場合
、1つの戦台上に2軸以上あるいは2以上の車輪を乗せ
ることはできないので、計測対象車両の最短鞠問距離に
よって載台寸法は決定される。また、その載台長さと車
台振動周期によって振動の1サイクル以上が計測できる
車両速度も決まってしまい、高速で走行する車両の軸あ
るいは輪荷重を高精度で計測することは困難であった。
この発明は、上記従来の欠点を解消して高速で走行する
車両に対して軸荷重あるいは輪荷重を高い精度で計測す
ることができる車両荷重計測装置を提供することを目的
とする。
ができるように戦台の車両進行方向の長さを長くする方
法も考えらるが、鞠荷重あるいは輪荷重を計測する場合
、1つの戦台上に2軸以上あるいは2以上の車輪を乗せ
ることはできないので、計測対象車両の最短鞠問距離に
よって載台寸法は決定される。また、その載台長さと車
台振動周期によって振動の1サイクル以上が計測できる
車両速度も決まってしまい、高速で走行する車両の軸あ
るいは輪荷重を高精度で計測することは困難であった。
この発明は、上記従来の欠点を解消して高速で走行する
車両に対して軸荷重あるいは輪荷重を高い精度で計測す
ることができる車両荷重計測装置を提供することを目的
とする。
以下、図を参照してこの発明による車両荷重計測装置の
1実施例を説明する。
1実施例を説明する。
第1図aにおいて、11乃至13は載台で、車両進行方
向(矢印2の方向)の長さ〆がそミLm,n−Dmax
(Dmax:通行する車のタイヤ4の最大接地長さ、L
min:通行する車の最短軸間距離)の条件を満足する
ように制限され、車両進行方向2に順次路面3と同じ高
さに配列されている。この長さの制限は、同時に前方と
後方のタイヤ4が1つの載台上に乗らないようにするた
めである。各萩台の車両進行方向前方と後方には荷重検
出器21,22,23,24,25,26が配置されて
いる。第1図aは各萩台の側面を示すが、その平面は第
7図に示す。同図から明らかなように、各数台の前方と
後方には、それぞれ6個宛の荷重検出器21乃至26が
配置され、それらの合計が各載台の前方と後方にかかる
荷重として検出される。なお、各載台の車両進行方向2
と直交する方向の長さYは軸荷重計測時には同一車軸に
取付けられた車輪のみが同時に乗り得る長さ制限され、
また輪荷重側時には1個の車輪のみが乗り得るように形
成される。各荷重検出器21乃至26に接続される後段
の電気回路を第2図によって説明する。各荷重検出器2
1乃至26の検出出力は増幅器5でそれぞれ増幅された
後、加算器6,7,8によって各荷重検出器21と22
,23と24,25と26の検出出力がそれぞれ加算さ
れる。加算器6の出力側にはスイッチS,aとS,bが
並列に接続され、加算器7の出力側にはスイッチS2a
とS偽が並列に接続され、加算器8の出力側にはスイッ
チS均とS紬が並列に接続されている。スイッチS別
S側S3aは加算器9を経て平均値算出型のアナログ・
ディジタル変換器18に接続され、スイッチS,b,S
2bS3bは加算器10を経て平均値算出型のアナログ
・ディジタル変換器19に接続されている。また、各荷
重検出器21と22,23と24,25と26の検出出
力F,,R,,・・・・・・F3,R3は比較器14,
15,16にそれぞれ入力され、各比較出力C,,C2
,C3は計測入力制御回に入力される。その制御回路1
7の出力はスイッチS別 Sね, …・・・S地S3b
の開閉及び変換器18,19の動作を制御する。次に第
3図によって、各戦台の前方と後方に配置された荷重検
出器、例えば21と22とに接続された比較器14の回
路構成並びにその動作について述べる。
向(矢印2の方向)の長さ〆がそミLm,n−Dmax
(Dmax:通行する車のタイヤ4の最大接地長さ、L
min:通行する車の最短軸間距離)の条件を満足する
ように制限され、車両進行方向2に順次路面3と同じ高
さに配列されている。この長さの制限は、同時に前方と
後方のタイヤ4が1つの載台上に乗らないようにするた
めである。各萩台の車両進行方向前方と後方には荷重検
出器21,22,23,24,25,26が配置されて
いる。第1図aは各萩台の側面を示すが、その平面は第
7図に示す。同図から明らかなように、各数台の前方と
後方には、それぞれ6個宛の荷重検出器21乃至26が
配置され、それらの合計が各載台の前方と後方にかかる
荷重として検出される。なお、各載台の車両進行方向2
と直交する方向の長さYは軸荷重計測時には同一車軸に
取付けられた車輪のみが同時に乗り得る長さ制限され、
また輪荷重側時には1個の車輪のみが乗り得るように形
成される。各荷重検出器21乃至26に接続される後段
の電気回路を第2図によって説明する。各荷重検出器2
1乃至26の検出出力は増幅器5でそれぞれ増幅された
後、加算器6,7,8によって各荷重検出器21と22
,23と24,25と26の検出出力がそれぞれ加算さ
れる。加算器6の出力側にはスイッチS,aとS,bが
並列に接続され、加算器7の出力側にはスイッチS2a
とS偽が並列に接続され、加算器8の出力側にはスイッ
チS均とS紬が並列に接続されている。スイッチS別
S側S3aは加算器9を経て平均値算出型のアナログ・
ディジタル変換器18に接続され、スイッチS,b,S
2bS3bは加算器10を経て平均値算出型のアナログ
・ディジタル変換器19に接続されている。また、各荷
重検出器21と22,23と24,25と26の検出出
力F,,R,,・・・・・・F3,R3は比較器14,
15,16にそれぞれ入力され、各比較出力C,,C2
,C3は計測入力制御回に入力される。その制御回路1
7の出力はスイッチS別 Sね, …・・・S地S3b
の開閉及び変換器18,19の動作を制御する。次に第
3図によって、各戦台の前方と後方に配置された荷重検
出器、例えば21と22とに接続された比較器14の回
路構成並びにその動作について述べる。
タイヤ4が矢印2の方向へ載台11上を走行する時荷重
検出器21と22の出力F,とR,及びF,十R,は図
示のように変化する。荷重検出器21の出力F,は闇値
検出回路37の(十)側入力端子に供給されると共に、
抵抗分圧器33に供給されて1/o‘こ分圧される。そ
の1/oに分圧された出力F,/のは闇値検出回路36
の(一)側入力端子に入力される。また、荷重検出器2
2の出力R,は閥値検出回路36の(十)側入力端子に
供給されると共に、抵抗分圧器32に供給されて1/の
こ分圧される。この1/olこ分圧された出力R,/の
は閥値検出回路37の(一)側入力端子に入力される。
また、各荷重検出器の出力F,とR,は加算回路31で
加算され閥値検出回路35の(十)側入力端子に入力さ
れ、その検出回路の(一)側入力端子には基準電圧es
が入力される。闇値検出回路36では、R,がF,/o
よりも大きくなると出力Pが「1」(高レベル信号)と
なり、閥値検出回路37では、F,がR,/oよりも大
きくなると出力Qが「1」となり、閥値検出回路35で
はF,十R,が基準電圧esよりも大きくなると出力日
が「1」となる。
検出器21と22の出力F,とR,及びF,十R,は図
示のように変化する。荷重検出器21の出力F,は闇値
検出回路37の(十)側入力端子に供給されると共に、
抵抗分圧器33に供給されて1/o‘こ分圧される。そ
の1/oに分圧された出力F,/のは闇値検出回路36
の(一)側入力端子に入力される。また、荷重検出器2
2の出力R,は閥値検出回路36の(十)側入力端子に
供給されると共に、抵抗分圧器32に供給されて1/の
こ分圧される。この1/olこ分圧された出力R,/の
は閥値検出回路37の(一)側入力端子に入力される。
また、各荷重検出器の出力F,とR,は加算回路31で
加算され閥値検出回路35の(十)側入力端子に入力さ
れ、その検出回路の(一)側入力端子には基準電圧es
が入力される。闇値検出回路36では、R,がF,/o
よりも大きくなると出力Pが「1」(高レベル信号)と
なり、閥値検出回路37では、F,がR,/oよりも大
きくなると出力Qが「1」となり、閥値検出回路35で
はF,十R,が基準電圧esよりも大きくなると出力日
が「1」となる。
これらの出力日,P,Qは論理燈回路38入力され、そ
の出力側からは比較出力C,が出力される。この出力C
,が「1」の時は、タイヤ4が戦台11上の位置Pf,
と位置Pr,との間を走行中であることを意味する。こ
こで、位置Pf,はF,/o=R,に対応し、位置Pr
,はR,/o=F,に対応する。また、信号日は敦台1
1上にタイヤ4が乗ってきたことを検知する信号で、基
準電圧esの大きさを適当に設定することにより、タイ
ヤ4が戦台11に黍込む時や出て行く時に各荷重検出器
の出力F,とR,が小さくなって比較が不安定になりそ
の結果生じ得る誤動作を防止することができる。以上は
、荷重検出器21と22の場合について述べたが、荷重
検出器23と24、25と26の場合における比較器1
5,16の構成及び動作も上述の場合と同じであるから
、説明は省略する。今、車軸4aが第1図aに示すよう
に、第1談合1 1乃至第3載台13を通過するものと
する。
の出力側からは比較出力C,が出力される。この出力C
,が「1」の時は、タイヤ4が戦台11上の位置Pf,
と位置Pr,との間を走行中であることを意味する。こ
こで、位置Pf,はF,/o=R,に対応し、位置Pr
,はR,/o=F,に対応する。また、信号日は敦台1
1上にタイヤ4が乗ってきたことを検知する信号で、基
準電圧esの大きさを適当に設定することにより、タイ
ヤ4が戦台11に黍込む時や出て行く時に各荷重検出器
の出力F,とR,が小さくなって比較が不安定になりそ
の結果生じ得る誤動作を防止することができる。以上は
、荷重検出器21と22の場合について述べたが、荷重
検出器23と24、25と26の場合における比較器1
5,16の構成及び動作も上述の場合と同じであるから
、説明は省略する。今、車軸4aが第1図aに示すよう
に、第1談合1 1乃至第3載台13を通過するものと
する。
1番目の車軸4aが戦台11の領域1,(載台11の左
端から位置Pf, までの間)を通過して領域12(位
置Pf,と位置Pr,との間)に入ると、比較器14の
出力C,は「1」となる。
端から位置Pf, までの間)を通過して領域12(位
置Pf,と位置Pr,との間)に入ると、比較器14の
出力C,は「1」となる。
この信号は、第4図に示す計測入力制御回路17のDフ
リップ・フロップ(以下、D.FFと略称する)41と
44のクロツク端子CPへ入る。ここで、D.FFとは
、クロック信号によって入力信号を読込んで出力し、リ
セット端子Rへ供給されるリセット信号でリセット動作
するものである。また、D.FF41と44はオアゲー
ト回路を介して入力信号を入力し出力信号をそのオアゲ
ート回路を介して入力側へ帰還しているので、「1」を
読込んだ後はリセット信号でのみ「0」(低レベル信号
)に反転する。D.FF41乃至43は第1の車軸の通
過に際しスイッチS,a乃至S3aの開閉を制御し、D
FF44乃至46は第2の車軸の通過に際しスイッチS
,b乃至S3bの開閉を制御する。なお、各萩台寸法1
=76仇豚‘こ設定すれば、国産重量車のなかで最短鞠
問距離は115仇奴であるから、この場合は異なる戦台
上を同時に2軸が通過することになる。また、D.FF
41及び44の前段にあるD.FF40は第1載台11
を車軸が通過し第2載台12の領域14に達して出力C
2が「1」になる毎にその出力Coが反転するもので、
初期状態はCoが「1」になるように設定されている。
従って、C,が「1」になると、D.FF4 1の出力
C,oaは「1」となり、変換器18は動作状態に入る
。変換器18及び19の動作の詳細は後述する。この時
、D.FF40の出力Coは「0」(低レベル信号)で
あるため、D.FF44の出力に,obは「0ハまたは
D.FF42の出力C2仇も「0」である。それ故、ア
ンドゲート回路51の出力G,aは「1」となってスイ
ッチS,aを開成し、荷重検出器21及び22の出力加
算値F,十R,が加算器6から加算器9へ入力される。
この状態は、車軸4aが領域14に達するまで続く。こ
の間、車軸4aが載台11の位置Pr,を通過して領域
13(載台11の位置Pr,から戦台12の位置Pf2
までの領域)に入ると、出力C,は「0」になるのでア
ンドゲート回路53の出力が「1」になりオアゲート回
路55の出力G凶が「1」となってスイッチS2aを閉
成する。その結果、第2鼓台12の荷重検出器23及び
24の出力加算値F2十R2も加算器7から加算器9へ
入力される。この状態は、車軸4aが領域16に達する
までの間続く。次に、車軸4aが領域14(戦台12の
位置Pf2から位置Pr2 までの領域)に入ると、比
較器15の出力C2が「1」になるので○.FF42の
出力C拠は「1」になり、その結果、アンドゲート回路
51は閉成してその出力G,aは「0」になり、スイッ
チS,aは開放する。
リップ・フロップ(以下、D.FFと略称する)41と
44のクロツク端子CPへ入る。ここで、D.FFとは
、クロック信号によって入力信号を読込んで出力し、リ
セット端子Rへ供給されるリセット信号でリセット動作
するものである。また、D.FF41と44はオアゲー
ト回路を介して入力信号を入力し出力信号をそのオアゲ
ート回路を介して入力側へ帰還しているので、「1」を
読込んだ後はリセット信号でのみ「0」(低レベル信号
)に反転する。D.FF41乃至43は第1の車軸の通
過に際しスイッチS,a乃至S3aの開閉を制御し、D
FF44乃至46は第2の車軸の通過に際しスイッチS
,b乃至S3bの開閉を制御する。なお、各萩台寸法1
=76仇豚‘こ設定すれば、国産重量車のなかで最短鞠
問距離は115仇奴であるから、この場合は異なる戦台
上を同時に2軸が通過することになる。また、D.FF
41及び44の前段にあるD.FF40は第1載台11
を車軸が通過し第2載台12の領域14に達して出力C
2が「1」になる毎にその出力Coが反転するもので、
初期状態はCoが「1」になるように設定されている。
従って、C,が「1」になると、D.FF4 1の出力
C,oaは「1」となり、変換器18は動作状態に入る
。変換器18及び19の動作の詳細は後述する。この時
、D.FF40の出力Coは「0」(低レベル信号)で
あるため、D.FF44の出力に,obは「0ハまたは
D.FF42の出力C2仇も「0」である。それ故、ア
ンドゲート回路51の出力G,aは「1」となってスイ
ッチS,aを開成し、荷重検出器21及び22の出力加
算値F,十R,が加算器6から加算器9へ入力される。
この状態は、車軸4aが領域14に達するまで続く。こ
の間、車軸4aが載台11の位置Pr,を通過して領域
13(載台11の位置Pr,から戦台12の位置Pf2
までの領域)に入ると、出力C,は「0」になるのでア
ンドゲート回路53の出力が「1」になりオアゲート回
路55の出力G凶が「1」となってスイッチS2aを閉
成する。その結果、第2鼓台12の荷重検出器23及び
24の出力加算値F2十R2も加算器7から加算器9へ
入力される。この状態は、車軸4aが領域16に達する
までの間続く。次に、車軸4aが領域14(戦台12の
位置Pf2から位置Pr2 までの領域)に入ると、比
較器15の出力C2が「1」になるので○.FF42の
出力C拠は「1」になり、その結果、アンドゲート回路
51は閉成してその出力G,aは「0」になり、スイッ
チS,aは開放する。
また、アンドゲート回路53も同様に閉成するが、この
時点でD.FF43の出力C3oaは「1」であるため
アンドゲート回路52の出力が「1」となりオアゲート
回路55の出力G凶が「1」となってスイッチS2aは
閉成状態を維持される。次に、車軸4aが領域15(載
台12の位置Pr2から戦台13の位置Pf3 までの
領域)に入ると、出力C2は「0」になるが出力C2o
a及びC3oaは共に「1」を維持するので、出力G2
aは「1」となりスイッチS23は閉成状態を維持する
。
時点でD.FF43の出力C3oaは「1」であるため
アンドゲート回路52の出力が「1」となりオアゲート
回路55の出力G凶が「1」となってスイッチS2aは
閉成状態を維持される。次に、車軸4aが領域15(載
台12の位置Pr2から戦台13の位置Pf3 までの
領域)に入ると、出力C2は「0」になるが出力C2o
a及びC3oaは共に「1」を維持するので、出力G2
aは「1」となりスイッチS23は閉成状態を維持する
。
また、出力C2の「0」によって出力C2がrIJにな
るのでアンドゲート回路54が開き、オアゲート回路5
6の出力G松を閉成する。その結果、第3載台13の荷
重検出器25及び26の出力加算値F3十R3は加算器
8から加算器9へ入力される。次に、車軸4aが領域1
6(戦台13の位置Pf3から位置Pr3 までの領域
)に入ると、比較器16の出力G3が「1」になるので
C地が「1」となる。従って、アンドゲート回路52は
閉成するのでオアゲート回路55の出力G2aは「0」
となり、スイッチS2aは開放する。ところが、オアゲ
ート回路56の出力G3aは「1」を維持するので、ス
イッチS3aの閉成状態は維持される。そして、車軸4
aが領域17(載台13の位置Pr3 から載台13の
右端までの領域)に入ると、出力C3は「0」となるの
で、ナンド回路47の出力「0」によって、D.FF4
1がリセツトされ、その出力C,似が「0」になって次
段のD.FF42がリセツトされ、その出力C数aが「
0」になって更に次段のD.FF43がリセットされる
。それ故、出力C鉱aが「0」になってオアゲート回路
56の出力G松はro」になり、スイッチS3aは開放
する。以上のようにして、車軸4aが敦台11,12,
13を通過する時、領域12でスイッチS,aが閉成し
てF,十R,が計測され、領域13でスイッチSwとS
2aが開成してF,十R,十F2十R2が、領域14で
スイッチS2aが開成してF2十R2が、領域15でス
イッチS2aとS視が開成してF2十R2十F3十R3
が、領域16でスイッチS斑が閉成してF3十R3がそ
れぞれ計測され、その結果、第1図bの二に示すように
、車軸4aの荷重Wが時刻t,から時刻t2の間で計測
される。次に、第1の車軸4aが領域Lを通過した頃に
、第2の車軸が領域12に達する場合について説明する
。
るのでアンドゲート回路54が開き、オアゲート回路5
6の出力G松を閉成する。その結果、第3載台13の荷
重検出器25及び26の出力加算値F3十R3は加算器
8から加算器9へ入力される。次に、車軸4aが領域1
6(戦台13の位置Pf3から位置Pr3 までの領域
)に入ると、比較器16の出力G3が「1」になるので
C地が「1」となる。従って、アンドゲート回路52は
閉成するのでオアゲート回路55の出力G2aは「0」
となり、スイッチS2aは開放する。ところが、オアゲ
ート回路56の出力G3aは「1」を維持するので、ス
イッチS3aの閉成状態は維持される。そして、車軸4
aが領域17(載台13の位置Pr3 から載台13の
右端までの領域)に入ると、出力C3は「0」となるの
で、ナンド回路47の出力「0」によって、D.FF4
1がリセツトされ、その出力C,似が「0」になって次
段のD.FF42がリセツトされ、その出力C数aが「
0」になって更に次段のD.FF43がリセットされる
。それ故、出力C鉱aが「0」になってオアゲート回路
56の出力G松はro」になり、スイッチS3aは開放
する。以上のようにして、車軸4aが敦台11,12,
13を通過する時、領域12でスイッチS,aが閉成し
てF,十R,が計測され、領域13でスイッチSwとS
2aが開成してF,十R,十F2十R2が、領域14で
スイッチS2aが開成してF2十R2が、領域15でス
イッチS2aとS視が開成してF2十R2十F3十R3
が、領域16でスイッチS斑が閉成してF3十R3がそ
れぞれ計測され、その結果、第1図bの二に示すように
、車軸4aの荷重Wが時刻t,から時刻t2の間で計測
される。次に、第1の車軸4aが領域Lを通過した頃に
、第2の車軸が領域12に達する場合について説明する
。
第1の車軸4aの荷重計測は、上述のように、D.FF
41乃至43によって変換器18並びにゲート回路51
乃至56を制御して行われるが、第2の車軸は荷重計測
は、D.FF44乃至46によって変換器19並びにゲ
ート回路61乃至66を同様に制御して行われる。なお
、載台】翼乃至13上に同時に3以上の車軸が乗り得る
ように寸法構成するときは、D.FF群、ゲート回路群
、変換器の数を増加しなければならない。載台11乃至
13上に同時に2車軸が乗る場合は、第5図に示すよう
に、出力C,,C2,C3は第1の車軸4aの通過によ
って「1」になった後、再度第2の車軸の通過によって
「1」となる。そして、D.FF40の出力Coは第1
の車軸4aの鏡域しへの到達時に「1」から「0」に反
転し、第2の車軸の領域14への到達時に「0」から「
1」に反転する。第2の車軸が領域12乃至領域16を
通過時に発生する各D.FF44乃至46の出力C,o
b,C数b,C3obの変化状態、各ゲート回路61乃
至66の動作並びに出力G,b,G2b,G双の変化状
態は、第1の車軸4aの場合と同様である。変換器19
では変換器18と同様に第2の車軸の平均荷重を読取る
。続く第3の車軸の荷重計測にはト変換器18側が使用
され、第4の車軸の場合には変換器19側が使用され、
交互に切換わる。このようにして、同時に2車軸の荷重
計測が可能である。次に、変換器18及び19の構成並
びに動作について簡単に説明する。
41乃至43によって変換器18並びにゲート回路51
乃至56を制御して行われるが、第2の車軸は荷重計測
は、D.FF44乃至46によって変換器19並びにゲ
ート回路61乃至66を同様に制御して行われる。なお
、載台】翼乃至13上に同時に3以上の車軸が乗り得る
ように寸法構成するときは、D.FF群、ゲート回路群
、変換器の数を増加しなければならない。載台11乃至
13上に同時に2車軸が乗る場合は、第5図に示すよう
に、出力C,,C2,C3は第1の車軸4aの通過によ
って「1」になった後、再度第2の車軸の通過によって
「1」となる。そして、D.FF40の出力Coは第1
の車軸4aの鏡域しへの到達時に「1」から「0」に反
転し、第2の車軸の領域14への到達時に「0」から「
1」に反転する。第2の車軸が領域12乃至領域16を
通過時に発生する各D.FF44乃至46の出力C,o
b,C数b,C3obの変化状態、各ゲート回路61乃
至66の動作並びに出力G,b,G2b,G双の変化状
態は、第1の車軸4aの場合と同様である。変換器19
では変換器18と同様に第2の車軸の平均荷重を読取る
。続く第3の車軸の荷重計測にはト変換器18側が使用
され、第4の車軸の場合には変換器19側が使用され、
交互に切換わる。このようにして、同時に2車軸の荷重
計測が可能である。次に、変換器18及び19の構成並
びに動作について簡単に説明する。
この変換器は、例えば第6図に示すように、加算器9あ
るいは1川こ接続された積分器71と、それに接続され
た除算器72と、D.FF41あるいは44の出力C雌
またはC,obが入力される電圧発生器73とで構成さ
れている。今、Wの軸重を持った車輪が角周波数の、位
相少「定数Kなる振動を伴って戦台11乃至13上を通
過すると、その時の検出荷重は、W+KWsin(のt
十少)となり、sinの項が振動による荷重変化を表わ
している。
るいは1川こ接続された積分器71と、それに接続され
た除算器72と、D.FF41あるいは44の出力C雌
またはC,obが入力される電圧発生器73とで構成さ
れている。今、Wの軸重を持った車輪が角周波数の、位
相少「定数Kなる振動を伴って戦台11乃至13上を通
過すると、その時の検出荷重は、W+KWsin(のt
十少)となり、sinの項が振動による荷重変化を表わ
している。
積分器71へは、この荷重に比例した信号 e{W十K
Wsin(のt十?)} が載台11の位置Pf,(時
刻t,)から載台】3の位置Pr3(時刻t2)を車輪
が通過するまでの間入力されるから、その積分出力は、
T=t2−t,とすれば、eWT十ノモ≧eKWSin
<のt十少)dtとなり、積分時間Tが振動周期2汀ノ
のの整数倍、すなわち、T=2中n/の (n:正の整
数)の時は、上記のsinの項は0になるので積分出力
はeWTとなり、振動の影響を受けないことになる。ま
た、積分時間Tが振動周期2の/のの整数倍でない時、
すなわち、Tミ2mn/のの時の振動による誤差の最大
値は丑係eKwSin(のt十?)dt で表わされるが、この発明によれば、計測時間Tが振動
周期2竹/のに比べて充分長くとれるため、荷重の積分
値eWTに比べて上言己振動誤差は充分小さな値になり
無視することができるので、この場合も積分出力eWT
とみることができる。
Wsin(のt十?)} が載台11の位置Pf,(時
刻t,)から載台】3の位置Pr3(時刻t2)を車輪
が通過するまでの間入力されるから、その積分出力は、
T=t2−t,とすれば、eWT十ノモ≧eKWSin
<のt十少)dtとなり、積分時間Tが振動周期2汀ノ
のの整数倍、すなわち、T=2中n/の (n:正の整
数)の時は、上記のsinの項は0になるので積分出力
はeWTとなり、振動の影響を受けないことになる。ま
た、積分時間Tが振動周期2の/のの整数倍でない時、
すなわち、Tミ2mn/のの時の振動による誤差の最大
値は丑係eKwSin(のt十?)dt で表わされるが、この発明によれば、計測時間Tが振動
周期2竹/のに比べて充分長くとれるため、荷重の積分
値eWTに比べて上言己振動誤差は充分小さな値になり
無視することができるので、この場合も積分出力eWT
とみることができる。
一方、電圧発生器73では、出力C.oaまたはC,o
bを入力して計測時間Tに比例した電圧信号eTを除算
器72へ供給する。この除算器72では、荷重積分信号
eWTを電圧信号eTで除算して平均荷重Wを出力する
ことになる。上記実施例の場合は、3台の載台を使用し
ており、有効計測区間(位置Pf,から位置Pr3の間
)が均190物肋とすると、大型車の荷台振動の最低値
が均3HZ位なので、速度20靴/H以下で通過すると
、計測区間内で少なくとも1サイクル以上の計測ができ
る。
bを入力して計測時間Tに比例した電圧信号eTを除算
器72へ供給する。この除算器72では、荷重積分信号
eWTを電圧信号eTで除算して平均荷重Wを出力する
ことになる。上記実施例の場合は、3台の載台を使用し
ており、有効計測区間(位置Pf,から位置Pr3の間
)が均190物肋とすると、大型車の荷台振動の最低値
が均3HZ位なので、速度20靴/H以下で通過すると
、計測区間内で少なくとも1サイクル以上の計測ができ
る。
計測区間中に車台振動の整数サイクル分が計測できれば
よいが、1.5サイクルなどを計測すると微4・ではあ
るが無視できない誤差が発生するので、実際の計測にあ
たっては、車速が遅くなっても計測対象車の平均振動の
1周期に合せた時間で計測を行うようにすることが必要
である。なお、計測装置を高速道路の料金所ゲートの直
前に設置すれば、通過する車の速度を20物/H以下に
保つことは可能である。上記実施例では、数台を3台に
しているが、この台数を増加すれば「 これらの鼓台上
に同時に乗り得る車軸(または車輪)数の増加に応じて
、制御回路17を構成する第4図示のフリップ・フロッ
プ群を3群以上に増し、また初段のフリップ・フロップ
40を3以上の多安定回路に構成し、更に変換器の数も
増加する必要がある。
よいが、1.5サイクルなどを計測すると微4・ではあ
るが無視できない誤差が発生するので、実際の計測にあ
たっては、車速が遅くなっても計測対象車の平均振動の
1周期に合せた時間で計測を行うようにすることが必要
である。なお、計測装置を高速道路の料金所ゲートの直
前に設置すれば、通過する車の速度を20物/H以下に
保つことは可能である。上記実施例では、数台を3台に
しているが、この台数を増加すれば「 これらの鼓台上
に同時に乗り得る車軸(または車輪)数の増加に応じて
、制御回路17を構成する第4図示のフリップ・フロッ
プ群を3群以上に増し、また初段のフリップ・フロップ
40を3以上の多安定回路に構成し、更に変換器の数も
増加する必要がある。
このように、載台の台数を増加して有効計測区間を長く
すれば、高速での多軸車の藤荷重あるいは輪荷重の計測
が可能である。以上述べたように、この発明による車両
荷重計測装置は、複数の戦台を被計測車両走行方向へ配
列して有効計測区間を必要な長さに形成することができ
、その計測区間を長くすることによってその区間内に同
時に複数の計測対象物が存在することになってもそれら
の計測対象物を別々に計測することができる。
すれば、高速での多軸車の藤荷重あるいは輪荷重の計測
が可能である。以上述べたように、この発明による車両
荷重計測装置は、複数の戦台を被計測車両走行方向へ配
列して有効計測区間を必要な長さに形成することができ
、その計測区間を長くすることによってその区間内に同
時に複数の計測対象物が存在することになってもそれら
の計測対象物を別々に計測することができる。
従って、高速で走行する多軸車両の計測時においても、
その計測区間内で1サイクル以上の車両振動を計測でき
るので、高精度な計測が可能である。
その計測区間内で1サイクル以上の車両振動を計測でき
るので、高精度な計測が可能である。
第1図a及びbはこの発明による車両荷重計測装置の1
実施例における計測部分の側面並びにその各個所におけ
る荷重検出出力波形及びそれに対応する各種信号を示す
図、第2図は第1図示実施例における電気回路の構成を
示すブロック図、第3図は第2図示比較器の具体的な構
成を示す電気回路図、第4図は第2図示制御回路の具体
的な構成を示す電気回路図、第5図は第4図示回路の動
作時における主要個所の信号波形の1例を示す図、第6
図は第2図示変換器の具体的な構成を示す図、第7図は
第1図aに示す計測部分の平面図を示す図である。 11〜13……戦台、21,23,25・・…・第1の
荷重検出器、22,24,26・・・・・・第2の荷重
検出器、6〜8・・・・・・第1の加算回路、9と10
…・・・第2並びに第3の加算回路、14〜16・・・
・・・比較器、17・・・・・・制御回路、S,a〜S
3a・・・・・・第1のスイッチ群、S,b〜S3b…
・・・第2のスイッチ群。 オ7図オ′図 才2図 才3図 才4図 オ5図 才s図
実施例における計測部分の側面並びにその各個所におけ
る荷重検出出力波形及びそれに対応する各種信号を示す
図、第2図は第1図示実施例における電気回路の構成を
示すブロック図、第3図は第2図示比較器の具体的な構
成を示す電気回路図、第4図は第2図示制御回路の具体
的な構成を示す電気回路図、第5図は第4図示回路の動
作時における主要個所の信号波形の1例を示す図、第6
図は第2図示変換器の具体的な構成を示す図、第7図は
第1図aに示す計測部分の平面図を示す図である。 11〜13……戦台、21,23,25・・…・第1の
荷重検出器、22,24,26・・・・・・第2の荷重
検出器、6〜8・・・・・・第1の加算回路、9と10
…・・・第2並びに第3の加算回路、14〜16・・・
・・・比較器、17・・・・・・制御回路、S,a〜S
3a・・・・・・第1のスイッチ群、S,b〜S3b…
・・・第2のスイッチ群。 オ7図オ′図 才2図 才3図 才4図 オ5図 才s図
Claims (1)
- 1 走行する車両の輪荷重または軸荷重を計測する装置
において、上記車両走行方向における各々の長さが上記
車両の最短軸間距離よりも短かく形成され且つ路面と同
じ高さに上記車両走行方向へ所定の間隔において配列さ
れた複数の載台と、該各載台の上記車両走行方向におけ
る前方並びに後方に配置されそれぞれにかかる荷重を検
出する第1並びに第2の荷重検出器と、上記載台毎に設
けられ第1並びに第2の荷重検出器の出力をそれぞれ加
算する第1の加算回路と、該各加算回路に対応して設け
られそれらの出力側にそれぞれ接続された複数の第1の
スイツチと、該各スイツチに並列に第1の加算回路の各
出力側にそれぞれ接続された複数の第2のスイツチと、
第1のスイツチ群の出力側に接続された第2の加算回路
並びに第2のスイツチ群の出力側に接続された第3の加
算回路と、該各加算回路の出力側にそれぞれ接続されて
上記計測荷重の平均値を算出する第1並びに第2の平均
値算出回路と、上記載台毎に設けられ第1並びに第2の
荷重検出器の出力を比較して異なる2つの比較値を検出
する比較器と、該各比較器の出力に基づき第1並びに第
2のスイツチの開閉及び第1並びに第2の平均値算出回
路の算出操作を制御する制御回路とからなることを特徴
とする車両荷重計測装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP50103861A JPS604413B2 (ja) | 1975-08-26 | 1975-08-26 | 車両荷重計測装置 |
US05/683,048 US4049069A (en) | 1975-08-26 | 1976-05-05 | Device for weighing running vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP50103861A JPS604413B2 (ja) | 1975-08-26 | 1975-08-26 | 車両荷重計測装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5226864A JPS5226864A (en) | 1977-02-28 |
JPS604413B2 true JPS604413B2 (ja) | 1985-02-04 |
Family
ID=14365220
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP50103861A Expired JPS604413B2 (ja) | 1975-08-26 | 1975-08-26 | 車両荷重計測装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4049069A (ja) |
JP (1) | JPS604413B2 (ja) |
Families Citing this family (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4539650A (en) * | 1980-11-24 | 1985-09-03 | Griffin Thomas D | Mass calculating and indicating means for weighing moving vehicles |
JPS5811816A (ja) * | 1981-07-15 | 1983-01-22 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 車輛重量計量装置 |
US4935885A (en) * | 1984-02-10 | 1990-06-19 | Aldis Consultants Inc. | Method and apparatus for determining weight and center of gravity of a vehicle |
JPS61189967A (ja) * | 1985-02-20 | 1986-08-23 | Canon Inc | 紙送り機構 |
US4804052A (en) * | 1987-11-30 | 1989-02-14 | Toledo Scale Corporation | Compensated multiple load cell scale |
JPH02257022A (ja) * | 1989-03-30 | 1990-10-17 | Anritsu Corp | 車両軸荷重計測装置 |
US5002141A (en) * | 1989-12-08 | 1991-03-26 | Toledo Scale Corporation | Vehicle weighing in motion apparatus and method |
DE69514964T2 (de) * | 1994-07-06 | 2000-10-05 | Omron Corp., Kyoto | Verfahren und Vorrichtung zur Messung der Achslast eines fahrenden Fahrzeuges |
US5617086A (en) * | 1994-10-31 | 1997-04-01 | International Road Dynamics | Traffic monitoring system |
US5606516A (en) * | 1995-08-07 | 1997-02-25 | Fairbanks Scales Inc. | Digitally compensated hydraulic scale system |
SE510761C2 (sv) * | 1996-12-18 | 1999-06-21 | Vaagagenturen Waanelid Ab | Vägningsanordning jämte förfarande för vägning av fordon i rörelse |
US5959259A (en) * | 1997-03-11 | 1999-09-28 | Lockheed Martin Energy Research Corporation | System and method for accurately weighing and characterizing moving vehicles |
CA2656141C (en) | 1998-05-15 | 2012-02-07 | International Road Dynamics Inc. | Method for automatically controlling traffic signalling device |
US6260003B1 (en) | 1998-12-11 | 2001-07-10 | Cardinal Scale Manufacturing Company | Statistical compensation of load position on a platform scale |
US6459050B1 (en) | 1999-09-20 | 2002-10-01 | Ut-Battelle, Inc. | Method and appartus for converting static in-ground vehicle scales into weigh-in-motion systems |
FR2857092B1 (fr) * | 2003-07-04 | 2005-09-09 | Thales Sa | Capteur a boucle electromagnetique pour la mesure des charges dynamiques appliquees a une chaussee par le trafic routier |
JP4632740B2 (ja) * | 2004-10-07 | 2011-02-16 | 大和製衡株式会社 | 車軸重量測定装置 |
JP4573617B2 (ja) * | 2004-10-18 | 2010-11-04 | 大和製衡株式会社 | 車輪重量測定装置 |
US20060137914A1 (en) * | 2004-12-23 | 2006-06-29 | Osmos S.A. | Method and device for measuring the weight applied to the ground by at least one axle |
FR2932260B1 (fr) * | 2008-06-06 | 2010-08-20 | Le Pesage Lorrain En Continu E | Pese essieux combine |
CA2644875C (en) * | 2008-11-25 | 2013-02-26 | International Road Dynamics Inc. | Measurement of wheel and/or axle load of road vehicles |
FR2952433B1 (fr) * | 2009-11-06 | 2012-06-15 | Centre Nat Rech Scient | Dispositif de determination du poids d'un objet |
US20110127090A1 (en) * | 2009-12-02 | 2011-06-02 | Krishna Vijayaraghavan | Weigh-In-Motion (WIM) Sensor |
US8736458B2 (en) | 2010-04-29 | 2014-05-27 | Signature Research, Inc. | Weigh-in-motion scale |
US8364439B2 (en) | 2010-07-09 | 2013-01-29 | Raytheon Company | System and method for detection of concealed cargo in a vehicle by center of mass measurement |
CH706539A1 (de) * | 2012-05-16 | 2013-11-29 | Kistler Holding Ag | Sensormodul eines WIM-Systems und Messverfahren. |
CN102680065B (zh) * | 2012-05-30 | 2014-03-19 | 四川兴达明科机电工程有限公司 | 一种车辆称重*** |
US9194737B2 (en) * | 2013-12-20 | 2015-11-24 | Mettler-Toledo, LLC | Method of determining vehicle scale health and suitability for use via weight transfer pattern analysis |
CN104535152B (zh) * | 2015-01-23 | 2017-07-18 | 重庆大唐科技股份有限公司 | 汽车衡双秤台结构 |
SE539735C2 (en) * | 2016-03-22 | 2017-11-14 | Motus Weighing Ab | Weighing scale and methods thereof |
CH713161A2 (de) * | 2016-11-29 | 2018-05-31 | Digi Sens Ag | Verfahren zum Erfassen des Gewichts einer sich über eine Waage bewegenden Last sowie Waage. |
SE541453C2 (en) | 2018-02-22 | 2019-10-08 | Motus Weighing Ab | A device for determining a weight of a vehicle and methods thereof |
WO2021081604A1 (en) * | 2019-10-31 | 2021-05-06 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Vehicle weighing system |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3276525A (en) * | 1964-06-15 | 1966-10-04 | Canadian Nat Railway Co | Method and apparatus for dynamically weighing objects in motion |
JPS5323099B2 (ja) * | 1973-03-12 | 1978-07-12 |
-
1975
- 1975-08-26 JP JP50103861A patent/JPS604413B2/ja not_active Expired
-
1976
- 1976-05-05 US US05/683,048 patent/US4049069A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4049069A (en) | 1977-09-20 |
JPS5226864A (en) | 1977-02-28 |
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