本文分析了電子秤并聯(lián)式接線盒所存在的問題，提出了改進建議，同時對替代的新 產(chǎn)品作了介紹。

一、存在的問題

電子秤偏載調(diào)試用的并聯(lián)式接線盒，是由 多圈電位器W和電阻Rq串聯(lián)后與稱重傳感器LC 的輸出端并聯(lián)而得名。并聯(lián)式拼線盒調(diào)整單元圖， 如圖1所示。其實質(zhì)是通過W -R1流作用對傳感 器輸出電流進行調(diào)節(jié)，從而使多個傳感器的靈敏 度與輸出阻抗的比值接近一致來達到偏載調(diào)平的 目的，又稱為電流調(diào)解式。因其整體性能略優(yōu)于 串聯(lián)式接線盒而被廣泛采用。本文以電阻分析和 圖示說明相結(jié)合的方式提出并聯(lián)式接線盒存在的 問題及改進建議。

為了便于分析把電位器W可調(diào)圈數(shù)設為24 圈，以電子汽車衡中使用最多的橋式傳感器為例 并把其輸出阻抗最大值設為704ft,通常并聯(lián)式接 線盒電路中W=200kft、Ri=10kft,調(diào)整電位器W 并按【0kft?200kft)+10kft】 /704ft計算，得到 電位器與傳感器輸出端并聯(lián)坐標圖這里也包括以 下調(diào)整量的計算均沒有考慮其他并聯(lián)傳感器的影 響）。從這條曲線可看出，開始的0.6圈 (W=0kft ~5kft 調(diào)整值 672.44ft-657.7ft=14. 74ft,調(diào)整量為 14.74ft/704ft=2.094% ；開始的 1.2 圈（W=0kft ~10kft 調(diào)整 22.36ft,調(diào)整量 3.176% ;第①個3圈（0kft -25 kft 調(diào)整 32.42ft,而第⑧個3圈（175kft -200kft 僅調(diào) 整0.32ft,第①個3圈調(diào)整值正好是第⑧個3圈 的100倍。調(diào)試效果非常不均勻。電位器最后幾 圈幾乎沒有效果但不影響衡器穩(wěn)定性；電位器起 始幾圈調(diào)整效果很明顯，這時電位器觸點位置變 化和接觸電阻變化的影響就比較大，特別是一旦 進入0.6圈的范圍內(nèi)，一般的機械振動就可能引起 衡器顯示值波動，影響衡器的準確性和穩(wěn)定性。

二、改進建議

（一）建議一

通常人們把串接于電位器W中電阻R1的作 用誤認為“是為了防止電位器短路而設”實為不 妥。假如R1 = 0歐姆、W =歐姆，那么它對于電位器、 稱重傳感器、衡器顯示器均無任何傷害，僅僅是 此只傳感器無輸出信號而已。從坐標圖上可得知 R1設置的目的，一是防止電位器起始幾圈調(diào)整過 于靈敏造成穩(wěn)定性過差；二是決定了調(diào)整量。如 圖2所示，W=200kft、R1=10kft其最大調(diào)整量 為（701.65ft -657.70 / 7040 = 6.24% ;假如 R1 =1kft其最大調(diào)整量可達（201 kft II 704ft-1kft |704ft / 704ft =41%,如此大的 調(diào)整量其穩(wěn)定性肯定很差。調(diào)整量與穩(wěn)定性是對 矛盾體，要提高穩(wěn)定性必然要減小調(diào)整量。近年 來國產(chǎn)傳感器的質(zhì)量有所提高，3%的調(diào)節(jié)量已足 夠。因此可把影響接線盒穩(wěn)定性很大的電位器初 始0.6圈去掉，或去掉1.2圈，即加大R1的阻值。 當R1 = 15kft時調(diào)整量為4.16% ； R1 = 20kft時調(diào) 整量為3.08% ,這樣不僅排除穩(wěn)定性差的擔憂， 調(diào)整電位器時也平滑得多。

（二）建議二

在接線盒使用說明書中大多注明“電位器已 調(diào)中”。當W =200kft調(diào)中為100kft時從坐標圖 中得知W =100kft時對應的阻值為699.52ft,調(diào) 整電位器 W=0kft ~100kft 調(diào)了 41.82ft, W = 100kft?200kft調(diào)了 2.13ft,調(diào)整下降的量是調(diào) 整上升量的20倍，往往造成調(diào)到頭也升不上去， 只得把顯示多的全部降下來。所謂調(diào)中應看效果, 上升和下降的調(diào)整量應該相差不多才正確，為此 電位器的“中點”應預調(diào)40kft為好。

㈢建議三

并聯(lián)式接線盒中的所有電阻、電位器均先通 過串聯(lián)然后再把各支路并接在一塊，因此不能單 獨測量電位器的實際阻值；不易回復原始位置； 也不能判斷它的好壞，對調(diào)試和維修都帶來不便。 唯一的辦法也只有將隔離電阻I或R)的一角 斷開，與其拆下焊上帶來麻煩，尚不如在線路板 的正面設置可通斷的焊接端點。

㈣建議四

首先分析隔離電阻R2、R3處于兩個極端阻值 產(chǎn)生的后果，當R2=R3=^ft時，相當于把傳感 器輸出線斷開，衡器顯示器得不到信號；當R2 = R3=0ft時，各傳感器輸出調(diào)節(jié)回路W-R1等于全 部并聯(lián)在一塊，相當于在總輸出端并接一個僅能衰 減總輸出信號且與調(diào)節(jié)回路毫無關(guān)系的電阻，使調(diào) 節(jié)無效。并聯(lián)式接線盒中隔離電阻的取值主要是由電子秤顯示器的供橋電壓、最小分辨率以及傳感器輸 出阻抗這三個主要方面來決定，不能盲目跟風國外。 國產(chǎn)的衡器顯示器其供橋電壓一般為5V,儀表最小 分辨率為0.1+V/d,因此隔離電阻的阻值單只 為傳感器輸出阻抗1倍?2倍即可。建議：傳感器 輸出阻抗為350ft時R2 = R3 =750ft； 700ft時 R2=R3=1.5kft ； 4kft 時 R2=R3=5kft,在基本保 證隔離作用后盡可能地減少傳感器輸出電壓的損失。

三、隔離電阻精度的要求

隔離電阻的存在能減小傳感器輸出阻抗離散 度對各傳感器輸出的影響。減小影響量的程度除 了阻值的大小外還來源于電阻自身的質(zhì)量指標， 一是溫度系數(shù)要小，阻值越大受溫度影響的量就 越大（略；二是對隔離電阻精度的要求。如圖1 所示R2=R3=2.5kft,橋式傳感器輸出阻抗最大為 704ft,原始的阻抗離散度4ft/700ft = 0.5714%。采 用精度0.1%的電阻2個2.5kft的均差按0.1%計, 為2.5ft+4ft)/5700ft =0.114%,輸出阻抗離散度降低0.5714% -0.114% ?5倍，當然隨著調(diào)整電位 器W降低的倍數(shù)不是個固定值，但最少也能降低3 倍以上。市場上接線盒良莠不齊，有不少采用1% 精度的隔離電阻，輸出阻抗離散度C25ft+4ft
/5700ft =0.5088%與原始值的0.5714%已經(jīng)接近, 對傳感器輸出的影響就更大了。

四、調(diào)整量與影響量的關(guān)系

并聯(lián)式接線盒調(diào)整任一角電位器都會影響其 他角傳感器輸出阻抗同方向的變動，也就是各傳 感器間相互影響造成示值的變動。衡器顯示器顯 示的差值=調(diào)整量+影響總量=[1+fc (n-1) /n]?調(diào) 整量，其中影響總量=k (n-1)/n]?調(diào)整量，平均影 響量=k/ (n-1) ]x調(diào)整量式中n為傳感器只數(shù), k為輸出電路的品質(zhì)因數(shù)&各）。在實際組秤偏載 調(diào)試過程中，影響量并不是按平均分配的，主要 是秤臺的分力作用形成近處影響大，遠處影響小。 往往所壓砝碼重心位置不同，端頭四只傳感器與 中部傳感器實際所得力值相當不同。受此影響數(shù) 字式電子秤在傳感器受力不均時，數(shù)字角差修正 的精度并不理想。

以上對并聯(lián)式接線盒的改進建議僅僅是在原 電路基礎上的小改進，唯有電路上的創(chuàng)新才能從 根本上解決問題。能替代的數(shù)字式接線盒加上數(shù) 字儀表固然可行，但存在成本高又太嬌氣的缺點, 不便普及。

五、新產(chǎn)品介紹

經(jīng)大量實踐驗證的“多用途模擬式接線盒” 專利產(chǎn)品，最突出的特點是調(diào)整任一角不影響其 他角，基本上是調(diào)試一遍再復查一遍即可快速調(diào) 平衡器偏載誤差；檢測元件不僅用于傳感器的調(diào) 平還能方便檢測各傳感器的輸出值，有了具體數(shù)值就可以指導安裝和檢修；克服了傳統(tǒng)模擬式電子秤信號不可辨別以及各傳感器間相互影響，造 成的不易調(diào)試、故障難查等弊端，使模擬式電子秤技術(shù)走向成熟。其維修版可適應傳感器靈敏度 超差±20%的角差調(diào)試，調(diào)任一角對其他角的影響 量甚微。新型接線盒具有調(diào)試快捷、指導安裝、 方便檢修又能穩(wěn)定稱量精度等特點，其成本僅增 加幾十元。采用專利新型接線盒的模擬式汽車衡 可與數(shù)字式汽車衡相媲美，也是對某些廠家通過 改變傳感器靈敏度壟斷市場份額的終結(jié)。

專利簡易型接線盒是利用部分專利技術(shù)采取 最簡設計制造的。主要特點是解決了調(diào)整回路對 輸出零點的影響，調(diào)整是線性的效果均勻，可直 接測出其值，調(diào)整量為6%。相比傳統(tǒng)并聯(lián)式接線 盒其穩(wěn)定性提升了 2倍?3倍；對溫度、濕度的敏 感程度小了一個數(shù)量級；調(diào)整任一角影響其他角 的總量降低約1.8倍；制造成本對等，是專利新型 接線盒互補的過渡產(chǎn)品。

相信在較短的時間內(nèi)，專利（簡新型接線 盒將以優(yōu)良的品質(zhì)、極高的性價比，迅速取代現(xiàn) 有并（串聯(lián)式接線盒，有著非常好的應用前景。