آشنایی با باسکول, مقالات تخصصی دنیای باسکول

معرفی اجزاء و قطعات باسكول جاده ای

هر باسكول جاده ای حداقل دارای سه بخش‌ سازه زیر به نام فونداسیون، سازه رو به نام صفحه بار (پلتفرم)، و تجهیزات الكترونیكی می‌باشد.

1. فونداسیون (Foundation):

سازه زیرین باسکول می‌باشد، كه از میلگرد (آرماتور) های به هم كلاف شده‌ و صفحه (بیس پلیت‌) هایی جهت محل قرارگیری حسگرهای وزن (لودسل‌ها) تشكیل شده است،‌ و فضای بین میلگردها را پس از قالب‌گیری با بتن پر می‌نمایند.

 

 

نقش فونداسیون آن است كه با كلاف و یكپارچه شدن با دیگر نقاط اعمال نیروی وزن، و گسترده‌تر نمودن مجموع سطوحی كه وزن كل به آن اعمال می‌شود، فشار ناشی از وزن بار را كاهش داده و مانع از نشست و فرو رفتن آن به داخل زمین شود. بعضی تولیدكنندگان، فونداسیون را به صورت پیش‌ساخته ارائه كرده و آن را برای نصب به محل، حمل می‌نمایند.

نكته قابل توجه در مورد فونداسیون‌های پیش‌ساخته آن است كه سرعت اجرای سازه و نیز مقاومت بتن (به شرط اجرا تحت شرایط و مواد كنترل شده و عمل‌آوری مناسب بتن) در آن بیشتر، و هزینه آن (به دلیل گودبرداری كمتر) كمتر از حالت اجرای فونداسیون در محل می‌باشد.

 

 

برای اجرای فونداسیون در محل نصب می‌بایست برای باسكول همكف زمین حدود 3/2 متر، و برای باسكول روی زمین حدود 40 سانتی‌متر گودبرداری انجام شود. می توان گفت که حدود 30% دقت هر باسکول به طراحی و نحوه اجرای فونداسیون آن مربوط است، از این رو استفاده از مواد نامرغوب و اجرای ناصحیح و نادقیق فونداسیون می‌تواند گاهی سبب چندین تن خطا در توزین بار گردد.

2. صفحه بار (Platform)

یا همان صفحه باسكول یا پلتفرم یا سازه اصلی، رو و نمایان‌ترین سازه باسكول و محل قرارگیری بار می‌باشد.

 

 

هدف از ساخت سازه دستیابی به سطحی است که ضمن تحمل نیروی ناشی از وزن، عمل انتقال نیرو را به نحو صحیح انجام داده تا توزینی دقیق حاصل شود. از این رو طراحی دقیق سازه برای انتقال صحیح نیرو به حسگرهای وزن (لودسل‌ها) نیازمند طراحی دقیق توسط نرم افزارهای مهندسی و استفاده از کارشناسان مجرب می‌باشد. صفحه بار نیز دارای انواع فلزی، بتنی، و بتن-فلز می‌باشد؛ كه نوع بتن-فلز آن معمولاً قابلیت جابجایی پس از نصب را نخواهد داشت.

3. تجهیزات الكترونیك

كه خود دارای چند زیر بخش شامل حسگر وزن (لودسل)، جعبه‌تقسیم،‌ سیم‌های رابط، نشان‌دهنده، چاپگر، نمایشگر خارجی (Outdoor)، چراغ ترافیكی و راه‌بند می‌باشد. از میان قطعات الكترونیكی فوق به معرفی تجهیزاتی كه برای راه‌اندازی هر باسكول ضروری‌ می‌باشد كفایت می‌كنیم:

3.1. لودسل (Load cell)

حسگر وزن (سنسور وزن) یا لودسل نام مبدلی است كه با هدف تبدیل فشار ناشی از وزن به ولتاژ و نوسانات الكتریكی طراحی و ساخته شده است.

 

 

این قطعه در هسته مركزی خود دارای یك نوع آلیاژ خاص فلزی و انعطاف‌پذیر است كه به هنگام اعمال فشار بر آن، دچار خمش چند صدم میلیمتری شده و پس از رهاسازی فشار مجدداً‌ به حالت اولیه خود بازمی‌گردد. در همین حال مقاومت‌های كششی (strain gauge) ای كه در سطوح مختلف این آلیاژ چسبانیده شده‌اند، این خمش و تغییر شكل بسیار ظریف را به نوسانات الكتریكی (در حد میكروولت) تبدیل كرده و آن را از طریق سیم به جعبه‌تقسیم و درنهایت به نمایش‌دهنده وزن باسكول ارسال می‌نماید.

لودسل‌ها دارای انواع فشاری (بشكه‌ای)، كششی (S شكل)، و خمشی (تك نقطه‌ای و چندتایی) می‌باشند؛ كه از انواع لودسل‌های فشاری در تولید باسكول‌های جاده‌ای، از انواع لودسل‌های كششی در تولید ترازو و باسكول‌های سقفی (آویز)، و از انواع لودسل‌های خمشی در ساخت ترازوهای فروشگاهی، باسكولت‌ها و ترازوهای كفه‌ای استفاده می‌شود.

3.2. سیم‌های رابط (Connecting wires)

همان‌طور كه از اسم آن پیداست، نقش ارتباط‌دهنده و انتقال ولتاژ و نوسانات الكتریكی را از لودسل به جعبه‌تقسیم، و از جعبه‌تقسیم به نشان‌دهنده دارد.

 

 

اهمیت سیم‌های رابط از آن جهت است كه نوع جنس و روكش آن باید خاص، و حتی قطر و طول آن باید مقدار مشخص و ثابتی باشد. زیرا كه همه‌ی این مشخصات بر مقاومت الكتریكی سیم تأثیر مستقیم و بسزایی دارد؛ خصوصاً‌ آن كه تغییرات ولتاژ و نوسانات الكتریكی عبوری از آن در حد بسیار ضعیف (میكرو ولت) و حساسی می‌باشد، و كوچكترین تغییری در مشخصه‌های فوق، باعث بروز خطای بسیار زیاد در توزین خواهد شد.

3.3. جعبه‌تقسیم (Junction box)

كه به آن به اختصار J.box هم گفته می‌شود شبیه جعبه‌تقسیم در سیم‌كشی ساختمان عمل می‌كند؛‌ و قطعه‌ای الكتریكی (و بعضاً الكترونیكی) است كه نقش متحد‌كننده‌ی سیم‌های خروجی از لودسل‌ها را جهت ورود تنها یك سیم، به نشان‌دهنده وزن دارد.

 

 

نكته حائز اهمیت در مورد جعبه‌تقسیم آنست كه این قطعه‌ هنگامی به بهترین شكل ممكن در جهت دقت بیشتر باسكول كار كرده و كمترین خطای ممكن را در توزین سبب می‌شود، كه به هیچ عنوان تغییری بر ولتاژ و نوسانات الكتریكی خارج شده از لودسل‌ها اعمال ننماید و صرفاً‌ نقش موازی‌كننده‌ و یكی‌كننده‌ی نوسانات الكتریكی را با هم داشته باشد؛ و در این صورت جعبه‌تقسیم یك قطعه الكتریكی و ایده‌آل خواهد بود.

اما در غیر این ‌صورت، یعنی هنگامی كه در J.box قطعات الكترونیكی زیادی (مانند پتانسیومتر، خازن، مقاومت …) بكار رفته باشد، به آن معنی است كه خروجی لودسل‌ها با هم همخوانی نداشته و یكسان نیستند؛ و به منظور یكسان سازی این ولتاژ و نوسانات الكتریكی ناهمگن، به اجبار باید از تصحیح‌كننده‌هایی به شكل قطعات الكترونیكی فوق‌الذكر به منظور تنظیم دستی خروجی لودسل‌ها (گوشه‌گیری باسكول) استفاده كرد؛ كه در این صورت جعبه‌تقسیم یك قطعه الكترونیكی و غیر ایده‌آل خواهد بود. زیرا مشكل اصلی آنجاست كه این تنظیم و دخالت دستی در نقش جعبه‌تقسیم، بایستی به ازای هر دفعه بارگذاری روی باسكول تكرار شود تا خطای توزین در محدوده مجاز قرار گیرد، و بدیهی است كه انجام این كار در عمل ‌غیرممكن است.

پس ناگزیر، نصاب باسكول به دلیل جبران این ضعف و احتمالاً عدم مرغوبیت لودسل‌ها، جعبه‌تقسیم را فقط بر روی یك حالت خاص و با یك بار ثابت مفروض تنظیم (گوشه‌گیری) نموده،‌ و از آن به بعد باسكول برای توزین بارهایی بیشتر یا كمتر از آن بار ثابت مفروض، دچار خطایی بیش از حد مجاز و گاهی تا چندین تن خطا در توزین خواهد شد.

همچنین از دیگر ضعف‌های بسیار بزرگ جعبه‌تقسیم‌های دارای تصحیح كننده (الكترونیكی) كه از مهمترین عوامل تأثیرگذار بر دقت آن‌ها نیز محسوب می‌شود، می‌توان دو عامل گرما و رطوبت را نام برد.

قریب به اتفاق جعبه‌تقسیم‌های باسکول‌های موجود به دلیل داشتن قطعات الكترونیكی تصحیح‌كننده ولتاژ، و نیز برخوردار نبودن از ایزولاسیون لازم، خود یکی از عوامل خطای زیاد در توزین می‌باشد. لذا برای جلوگیری از اثرگذاری سوء رطوبت در دقت توزین، می‌بایست حتماً‌ از جعبه‌تقسیم‌های بدون تصحیح‌كننده (بدون مقاومت و پتانسیومتر) و ضد رطوبت (دارای ایزولاسون) مناسب استفاده كرده، و آن را به دور از تابش مستقیم نور خورشید و گرمای محیط (در اتاقك باسكول) نصب نمود. بنابراین باسکول‌هایی همواره دقیق و مورد اعتمادند که دارای جعبه‌تقسیم تصحیح‌کننده ولتاژ نباشند. در این صورت این جعبه‌تقسیم‌ها به تغییرات دما و رطوبت حساس نخواهد بود.

3.4. نشان‌دهنده (Indicator)

دستگاهی است كه تغییرات ولتاژ سیم خروجی از جعبه‌تقسیم را تبدیل به عدد وزن نموده و بر روی صفحه نمایشگر خود نشان می‌دهد.

 

 

امكانات این دستگاه می‌تواند بسیار ساده و یا با تجهیزات پیشرفته‌تری مانند دارای چاپگر و یا امكان اتصال به آن، دارای صفحه كلید تمام حروف و یا امكان اتصال مستقیم به آن، دارای درگاه‌های مختلف ارتباطی با دیگر تجهیزات الكترونیكی و یا امكان اتصال به رایانه به منظور استفاده از نمایشگر رایانه به جای نمایشگر نشان‌دهنده باشد. قطعاتی كه در ساخت نشان‌دهنده بكار می‌رود می‌تواند دارای حساسیت و ظرافت بالا و نیز طیف وسیعی از كیفیت و دقت‌ ‌باشد؛ كه اگر از انواع مرغوب انتخاب نشده باشد، باعث بوجود آمدن خطای زیادی در نشان دادن عدد صحیح وزن می‌گردد.

3.5. چاپگر (printer)

 

چاپگر باسکول جاده‌ای یک دستگاه است که برای چاپ اطلاعات وزنی و دیگر اطلاعات مرتبط با وزن بارها در محل‌های وزن‌گیری استفاده می‌شود. این دستگاه به طور معمول در ایستگاه‌های وزن‌گیری جاده‌ای، ایستگاه‌های باسکول و مراکز توزین استفاده می‌شود.

عملکرد چاپگر باسکول جاده‌ای به این صورت است که ابتدا باری که بر روی باسکول قرار دارد وزن گرفته می‌شود. سپس این اطلاعات به چاپگر ارسال می‌شود و چاپگر آن را بر روی رسید یا برچسب مربوطه چاپ می‌کند. اطلاعاتی مانند وزن بار، تاریخ و زمان وزن‌گیری، شماره سریال باسکول و ممکن است سایر اطلاعات مرتبط نیز به همراه آن چاپ شود.

از چاپگر باسکول جاده‌ای برای ثبت و ‌نگهداری دقیق اطلاعات وزنی بارها استفاده می‌شود. این اطلاعات می‌تواند برای اهداف تجاری، مالی، مالیاتی و قانونی مورد استفاده قرار گیرد. همچنین، با استفاده از چاپگر باسکول جاده‌ای، امکان صدور رسیدهای وزن‌گیری و گزارش‌های مربوطه نیز وجود دارد.

لازم به ذکر است که با توجه به پیشرفت تکنولوژی، چاپگرهای باسکول جاده‌ای می‌توانند امکاناتی مانند اتصال به شبکه‌های اطلاعاتی، ذخیره سازی اطلاعات در حافظه داخلی و ارتباط با سیستم‌های مدیریت وزن بار را نیز داشته باشند.

چاپگر باسکول جاده‌ای معمولاً اطلاعات زیر را بر روی رسید یا برچسب چاپ می‌کند:

1. وزن بار: اطلاعات وزنی باری که بر روی باسکول قرار دارد را نمایش می‌دهد. این شامل وزن کل بار، وزن ناخالص وزن خالص و سایر مقادیر مرتبط با وزن بار می‌شود.

2. تاریخ و زمان وزن‌گیری: تاریخ و زمان دقیقی که وزن‌گیری بار انجام شده است را نشان می‌دهد. این اطلاعات می‌تواند برای ردیابی و ثبت زمان وزن‌گیری مورد استفاده قرار گیرد.

3. شماره سریال باسکول: شماره سریال منحصر به فرد باسکول که بار روی آن وزن‌گیری شده است را نشان می‌دهد. این اطلاعات استفاده می‌شود تا هر فرآیند وزن‌گیری را مشخص کند و به منظور ردیابی و ثبت باسکول مورد استفاده قرار می‌گیرد.

4. محل وزن‌گیری: اطلاعات مربوط به محل وزن‌گیری بار را نشان می‌دهد. این ممکن است شامل نام و آدرس محل وزن‌گیری و یا کد مربوطه باشد.

علاوه بر این اطلاعات اصلی، ممکن است اطلاعات دیگری نیز بر روی رسید یا برچسب چاپ شود که به نیاز و مشخصات خاص هر سیستم باسکول جاده‌ای وابسته است. برخی از اطلاعات اضافی شامل شماره مجوز وزن‌گیری، نوع وسیله نقلیه، شماره پلاک، نام صاحب بار و سایر اطلاعات مربوط به بار و وسیله نقلیه می‌تواند در این دسته قرار بگیرد.

در فناوری ساخت باسكول‌های الكترونیكی تغییرات ولتاژ و نوسانات الكتریكی، بسیار كوچك و حساس بوده و دقت و حساسیت قطعات الكترونیكی نقشی بسیار حیاتی در محاسبه یك توزین دقیق دارند. به عنوان مثال در یک باسکول 60 تنی با دقت 10 کیلوگرم، تغییر نوسانات الکتریکی در حدود 1 میکروولت (یک میلیونیوم ولت) می‌باشد که به آن یک قسمت در هر میلیون می گوییم و آن را به اختصار با PPM نشان می‌دهیم و این دقت استثنائی فقط در باسکول‌های الکترونیکی در دنیای الکترونیک مورد استفاده قرار می گیرد. به طور مثال سطح یك لودسل 30 تنی تحت فشار ناشی از 30 تن بار 3/0 میلیمتر جابجا می‌شود، كه این یعنی به ازای هر كیلوگرم تنها 10 نانومتر (میلیاردیم متر)، كه طولی تنها معادل 100 برابر قطر اتم هیدروژن می‌باشد.

بنابراین چنانچه هر گونه خطایی در وزن به علت عدم استحکام و كیفیت صفحه بار (پلتفرم)، لودسل‌ها، فونداسیون و نشان‌دهنده ایجاد شود، این خطا به وسیله‌ی جعبه‌تقسیم قابل تصحیح نیست و بایستی بلافاصله این ضعف‌ها و نواقص از طریق كارشناسان خبره مورد بررسی قرار گیرند.

5/5 - (1 vote)

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.