CAT(卡特)挖掘机称重系统与替代产品

2017年11月，卡特发布了新机型，其中320和323标配了卡特全新智能称重系统，此系统有效累计测量装车累计重量。解决了装车时超载、欠载、重新过磅和等待的苦恼。

其原理是利用多种传感器，来获取挖斗的位置信息，同时检测液压管路的压力，计算出挖斗物体的重量。

驾驶室内显示如下：

此次卡特的实时称重系统，和其他第三方产品并没有太大不同。整个系统包括铲斗油缸位置传感器、小臂旋转角度传感器、大臂旋转角度传感器、大臂油缸压力传感器、控制器、显示器等等。通过前面几个传感器，结合预置的挖掘机工作装置的几何参数，可以计算出负载重心的力矩，同时，根据预置的挖掘机工作装置的几何和重量参数，以及大臂油缸的压力，可以计算出大臂油缸所用的力和力臂，这样，就能计算出整个前端工作装置的重量，以及扣除自身重量后负载的重量。

某第三方称重系统，需要独立的显示器和通讯组件

显然，这种测量方法只能在铲斗脱离挖掘工作面以后，在装车以前进行，也就是回转的时候。同时，也存在一定的误差，包括测量精度，以及物料在铲斗内的分布情况。虽然，铲斗装得越满，误差越小。不过，对于装车而言，这种误差可以忽略。

当然，上述系统可以简化。比如我们只考虑斗杆和铲斗，那么，只需要测量斗杆的相对的倾斜角度、铲斗相对的转角，以及铲斗油缸的压力，用预置的斗杆和铲斗的几何和重量参数也能计算出负载的重量。虽然没有确切证据，但似乎新型卡特320和323就采用了与F系列不完全相同的称重系统。可以看出，铲斗摇臂销轴处有传感器，测量这里的转角也可以推算出铲斗的转角，大臂和小臂上也有传感器，目前还不清楚哪些是和称重系统有关的，哪些是和2D坡度控制系统有关的，或者是共用的。

对于有需要的用户来说，可以选择第三方的称重系统，但是缺点就是要安装的设备稍微有点多，而且显示器也需要独立安装。选择厂家集成的好处就是没有改装的环节，而且显示部分也集成在显示器中，同时，远程通讯部分也不需要单独的，通过机器自身的就可以。

其实，在国内也有几家可以实现同样的功能，缺点是传感器需要后期来安装液压和角度。一定程度会破坏车辆的美观度。

目前有一家是意大利的生产商，做的时间比较长。中国国内的，也是最近3年才开始有市场需求。宜昌博进电子有一款产品，可以替代称重和累加的功能，目前能实现的精度是5%，绝对误差能达到0.1吨之内。