對數字式稱重傳感器地磅工作原理和角差進行了淺析，闡述了角差的幾種調整方法。

0引言

隨著科學技術和國民經濟的迅速發展，地磅作為一種計量準確、稱量速度快、使用方便可靠 的計量器具廣泛應用在商貿中。地磅由于使 用頻繁、環境條件惡劣,使用不當難免會出現故障。 在工業過程控制中，由于生產的連續運轉,對設備的 可靠性有著較高的要求，由于傳統的稱重方式是由 多個模擬式稱重傳感器的信號經過接線盒并接后成 為一路信號,每個稱重傳感器的信號不能獨立辨別， 儀表無法在線發現問題或進行故障定位,很難滿足 連續生產中高可靠性的要求。而數字式地磅系統能及時了解各個稱重傳感器工作狀態,特別是 角差調整功能,它能更好地滿足過程控制并及時發 現故障。角差調整是地磅最普遍的工作,下面結 合從事地磅檢定和調修多年的實際工作經 驗,簡要分析數字式稱重傳感器地磅的角差 調整。

1.稱重原理及方框圖

數字式稱重傳感器地磅是把秤臺上的重 物在重力作用下,經數字式稱重傳感器轉換輸出與 重量數值成比例的數字信號,再由數字稱重儀表釆 集各個傳感器輸出并進行數據處理后轉換為直接顯 示重量數據。按其構成框圖(如圖1所示)可以把數 字式稱重傳感器電子汽車衡分為數字稱重顯示儀和 秤體(數字式稱重傳感器、傳力及限位機構、秤臺、接 線盒)二部分組成。

2.數字式稱重傳感器的優點

2.1角差調整方便容易

由數字式稱重傳感器組成的秤體,其角差的調整可以用軟件自動調整。由于儀表可以讀取到四角每 個傳感器的受力情況,因此只要在各角加一遍載荷, 儀表即可計算出各點的角差系數，自動進行角差調 整,免去了反復加載砝碼的麻煩,一遍加載即可完成 角差調整,提高了效率。而由模擬式稱重傳感器組 成的秤體,由于信號的不可辨別,校準時需在每個傳 感器上加砝碼并利用接線盒中的電位器進行角差調 整，由于各個傳感器間存在著相互作用，因而需反復 多次調整。

2.2維護方便

數字式稱重傳感器使用軍用標準的5芯航空插 頭,使得傳感器與電纜線成為兩個獨立的器件,更換 傳感器或電纜更方便,不用穿電纜線。由于傳輸的 是數字信號,電纜線的長度可根據需要改變,不會影 響稱量精度。更換數字式稱重傳感器時只需將相關 參數輸入新傳感器,無需進行系統的重新標定。而 由于模擬式稱重傳感器為了消除電纜線電阻的溫度 影響,在生產時是與電纜線一起進行溫度補償的。 如果模擬式稱重傳感器電纜線損壞后隨意連接,就 會造成稱量誤差。所以在距離較長時,傳感器都需 要專門定制。在更換傳感器時需重新穿線。

2.3系統維護成本低

雖然數字式稱重傳感器增加了電路板,但數字 式稱重傳感器在應用中減少了調試及應用成本,更 換傳感器時不需重新標定等,而且數字式稱重傳感 器的自診斷、不間斷工作等功能提高了系統可靠性， 降低了停機時間。因此,系統總體成本比模擬式稱 重傳感器系統低。模擬式稱重傳感器組成的秤體, 由于信號的不可辨別,傳感器更換時還要進行偏載 誤差調整,需在每個傳感器上加砝碼并利用接線盒 中的電位器進行角差調整，由于各個傳感器間存在 著相互作用,相鄰承重點會互相影響,調整時要左右 兼顧,需反復多次。

2.4可以查找數字式稱重傳感器的編號

1）斷開其中一個數字式稱重傳感器后,儀表會 顯示不正常傳感器的編號,如顯示cell 1就代表是1 號傳感器。用上面的方法,根據儀表的提示可以確 定其他傳感器的編號。

2）進入儀表內部程序,把其中進口或出口的一 個數字式稱重傳感器的角差系數的參數改為 0. 0000 ,然后讓一個人站在四角數字顯示為0或與 實際重量相差很多的角,就是你所查的位置。

3）梅特勒-托利多安裝編號一般是約定銘牌的 角編號為1。編排方法如圖2。只要查找到其中任 何一個編號,就可以知道其他傳感器的編號了。廠 家如設置規范,就容易查找編號,但梅特勒-托利多 的編號不太合理。因用叉車壓角，從1號到2號要 來回移動,麻煩、費時,如果廠家按圖3所示編排,角 差調整過程就比較簡單,免得汽車來回移動。

調整軟件來調整偏載誤差。

角差調整方法程序結構圖如圖4所示。偏載誤 差調整主要有2種方式。

1)采用角差調整程序自動調整

條件是偏載調節釆用壓角方式即角差調整方式 選擇壓角和已知各個承重點傳感器的位置。進入參 數設定,根據儀表提示用恒定物進行壓角調整。這 種方法因儀表不顯示示值,所以必須退出參數設定 才能進行偏載誤差的確定。

調整方法:按“主菜單”,輸入用戶名和密碼,進 入“參數設定”,選擇“基本參數組”,選擇ower cell屬性”,選擇“角差調整”，按“確認”進入角差調 整程序,出現如圖5所示的界面。空秤完成后,儀

3.數字式稱重傳感器角差的調整方法

下面以梅特勒一托利多生產的數字式稱重傳感 器電子汽車衡為例。被廣泛使用的TM800數字稱 重顯示器是全中文顯示操作界面,操作簡單、明了。 現介紹釆用TM800數字稱重顯示器主菜單的偏載

2)通過改變傳感器偏載系數依據儀表指定的角 進行偏載調整當只有1、角不平衡或地磅移位后,各 個承重點傳感器的位置已被打亂或忘記了各個傳感 器承重點的位置時,就可以進入系統維護程序,修改 傳感器偏載系數。根據示值,判斷出所要調整的偏 載系數。根據經驗,偏載系數越大,示值就越大,偏 載系數調整量一般為0. 002000/ d。

調整方法:按“主菜單”,輸入用戶名和密碼,進 入“系統維護”,選擇“儀表自診斷”,選擇“power cell 維護”進入修改角差常數,也可以查看修改后的每個 傳感器的輸出。界面如圖6所示。用上下鍵移動窗口顯示每個傳感器的角差系 數。可以通過儀表鍵盤直接輸入角差系數,然后按 “確認”鍵修改和保存。用上下鍵可以選擇查看其他 傳感器的角差系數,最上面的顯示值為擴展顯示值。 以SCS - 30D(max = 30t , e = 10kg)數字式電子汽車衡為例,有一輛叉車在LC1、C2、C3顯示值都為 7100kg,而LC4顯示值為7120kg。把叉車停在LC4

角上面,進入“查看角差常數”程序,顯示如圖6所 示。此時通過儀表鍵盤把LC4的角差系數改為 0.9999000 ,反復修改角差系數,直到擴展顯示值 3560改變為約3550。然后再進行其他角的測試,看 擴展顯示值是否約為3550。一般使四角之間的差 值在3以內。角差系數調整完成后,將角差系數參 數保存,按“退出”鍵退出。

4.結束語

由數字式稱重傳感器組成的秤體,其角差可以 通過儀表軟件自動調整,一遍加載即可完成角差調 整,免去了反復加載砝碼的麻煩,非常簡便快捷。且 數字式稱重傳感器更換時只需將相關參數輸入新傳 感器,無需進行角差調整和系統的重新標定,提高了 效率。