數(shù)字式地磅的應(yīng)用淺析
數(shù)字式地磅 由于調(diào) 試簡(jiǎn)單并且 具有超 強(qiáng) 的 適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng) 能力 和防 作弊 能力 強(qiáng) 等優(yōu) 點(diǎn)得到 了廣泛的 應(yīng) 用 , 但就其使用褒貶有異 。 本 文就其工作原理 、 傳感 器的 安裝、 角差調(diào)試 、 核 查、 維修等幾個(gè)方面 進(jìn)行 了論述 , 闡述 了 自己 在應(yīng)用中幾點(diǎn) 看法 。
0引言
數(shù)字式地磅因?yàn)椴捎脭?shù)字稱重技術(shù),以其安裝調(diào)試簡(jiǎn)單并且具有超強(qiáng)的適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)能力和防作弊能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)在貿(mào)易結(jié)算中嶄露頭角,成為稱重系統(tǒng)的首選和新寵。在長(zhǎng)期的運(yùn)行中準(zhǔn)確和穩(wěn)定,使其各項(xiàng)功能得到了淋漓盡致的展現(xiàn),筆者多年來(lái)從事衡器的檢定工作,在此談點(diǎn)個(gè)人的看法和見(jiàn)解。
1數(shù)字式地磅與傳統(tǒng)的模擬地磅在構(gòu)成方式上有很大不同
第一,數(shù)字式地磅的儀器儀表與傳感器之間的接口一般都采用數(shù)字通訊接口,采用總線結(jié)構(gòu),便于多個(gè)稱重傳感器的應(yīng)用,協(xié)議傳輸,高速且具通信糾錯(cuò)能力,保證了數(shù)據(jù)快速可靠傳輸,儀表直接接收的數(shù)字信號(hào),傳輸線長(zhǎng)度可達(dá)1000多米,輸出信號(hào)電壓為3伏~4伏,提高了抗干擾能力,并且加快了通信速度。另外數(shù)字傳感器的核心處理器CPU對(duì)各種環(huán)境參數(shù)變化引起的弱小誤差能自動(dòng)進(jìn)行計(jì)算和修正,提高了系統(tǒng)防雷擊能力。由于通訊協(xié)議屬?gòu)S家專利具有較強(qiáng)的保密性,有效的實(shí)現(xiàn)了防作弊;而一般的模擬式地磅的儀器儀表與傳感器之間的接口是采用的模擬接口,儀器儀表接收傳感器的信號(hào)是模擬的、毫伏級(jí)的,一般只有不大于30米傳輸距離。第二,數(shù)字式地磅接收的信號(hào)是數(shù)字的,調(diào)整角差時(shí),通過(guò)軟件的軟件的處理自動(dòng)完成 , 免去了反復(fù)加 載祛碼的麻煩 , 非常簡(jiǎn)便快捷。 然而模擬式地磅為了實(shí)現(xiàn)角差調(diào)整的目的需要調(diào)整接線盒中的電位器,費(fèi)力費(fèi)時(shí)很容易作弊。 數(shù)字式地磅的優(yōu)越性主要來(lái)自于數(shù)字式稱重傳感器 , 其內(nèi)部工作原理大致分為四步。如圖1所示:
( 1 ) 傳感器的毫伏信號(hào)是直接從應(yīng)變計(jì)輸 出到了放大器的前端。 可以采用長(zhǎng)度小于 10 毫米的信號(hào)專用導(dǎo),最大程度地降低了電磁信號(hào)干擾 保證了導(dǎo)線不會(huì) 引入較大的誤差。
( 2 ) 模擬信號(hào)通過(guò)放大器放大后傳到 A/ D轉(zhuǎn)換器 。采用的是最高精度的24 位A / D轉(zhuǎn)換器 , 分辨率可達(dá)到 6 又10一日。 由于沒(méi)有任何損耗保證了模擬段的信號(hào)不會(huì)受到任何干擾 , 從而使信號(hào)轉(zhuǎn)換不會(huì)產(chǎn)生誤差。
3 ) A/ D轉(zhuǎn)換器輸出的數(shù)據(jù)是由核心處理器CP U進(jìn)行計(jì)和處理的。 主要是對(duì)環(huán)境條件的變化而引起的稱量線性、零點(diǎn)、 靈敏度、 滯后性、 蠕變性等的弱小誤差進(jìn)行補(bǔ)償。
( 4) CP U處理好的數(shù)據(jù)通過(guò)SR 4 85 接 口 輸出
2.數(shù)字式地磅的安裝方式
數(shù)字式地磅與模擬式汽車(chē)衡的秤體安裝要求是一樣的,基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)同樣分為無(wú)基坑和淺基坑兩種 , 傳感器的安裝必須遵循傳感器廠家提供的安裝方法。 對(duì) 于多秤臺(tái)的電子汽車(chē)衡 , 應(yīng)按順序依次安放連接。 安裝好的秤臺(tái)確認(rèn)是否水平。數(shù)字稱重傳感器的安裝連接應(yīng)嚴(yán)格對(duì)號(hào)就位 ,,每一只傳感器的地址編號(hào)是唯一,為了滿足維修和調(diào)試的需要,應(yīng)及時(shí)記錄下每個(gè)傳感器的地址編號(hào) 與秤臺(tái)的安裝位置相對(duì)應(yīng)以及每個(gè) 不 同地址編號(hào)的傳感器與接線盒里的導(dǎo)線的對(duì)應(yīng)連接位置,便于以后的檢查和維護(hù)。安裝完畢 , 確認(rèn)相關(guān)線路連接無(wú)誤,按程序進(jìn)入稱重狀態(tài),在數(shù)字式汽車(chē)衡的秤臺(tái)上盡量用接近其滿量程的重物可用汽車(chē)配載祛碼 ) 來(lái)回壓 6 次,確定秤臺(tái)各部分是否穩(wěn)固和傳感器能否垂直受力 ,壓完后要確保數(shù)字式汽車(chē)衡可靠 回零,如果 回零 不好 , 需要進(jìn)一步檢查傳感器和秤臺(tái)的安裝是否有問(wèn)題,會(huì)不會(huì)是由于基礎(chǔ)存在不實(shí) 的問(wèn)題 ,等各種問(wèn)題解決完成以后再用以上方法重壓 , 直到能夠穩(wěn)定的回零。 整個(gè)秤體能夠理想 的回零后,將傳感器輸出系數(shù)恢復(fù)初始值 ,,用查看空秤時(shí)每個(gè)傳感器輸出的內(nèi)碼值的辦法來(lái)檢查各個(gè)傳感器的受力情況,秤體不平衡 , 僅靠?jī)x表自動(dòng)和人工偏載調(diào)節(jié)是不 行的 ,可以通過(guò)增減墊片的方式結(jié)合內(nèi)碼值顯示 , 把秤 臺(tái)調(diào)節(jié)平衡,方法是將秤 臺(tái)看作是一質(zhì)量分布均勻的整體因?yàn)?/span> 秤臺(tái)本 身 自重作用在各支承點(diǎn)上傳感器所受的力是不 同的,并且秤臺(tái)的特殊結(jié)構(gòu)使得安裝在秤臺(tái)中間的傳感器受力比兩邊的傳感器受力要大 ( 大致可以看作是2:1的關(guān)系 ) 。 現(xiàn)舉例說(shuō)明一下 :用安裝了8 個(gè)數(shù)字式 傳感器的數(shù)字式地磅秤體,每個(gè)傳感器的地址編號(hào)分別為 一8 ,安裝位置分別分布1在八個(gè)位置,
估方法 : 只有在空秤狀態(tài)下通過(guò)查看各傳感器內(nèi),只有是滿足以下三點(diǎn) , 就能說(shuō)明秤 臺(tái)的傳感器受力良好 , 安裝符合要求 :
( 1) 角位一和二、 三 的和四、 五和六以及角位七和角位八內(nèi)碼相差應(yīng)控制在 01 %以內(nèi), 當(dāng)然內(nèi)碼相差越小越好。
)2 角位一 、 二 、 七 、 八之間以及角位三 、 四、、六之間的內(nèi)碼相差也應(yīng)分別在 1cy0 以內(nèi)。
3) 角位一 、 二 、 七 、 八碼值約為角位三 、 四、、六的碼值 1 / 2左右。
4 個(gè)和 6 個(gè)或 01 個(gè)以上數(shù)字式傳感器的數(shù)字式地磅也適用于 上述評(píng)估辦法。 當(dāng)前面所有工作完成后 , 就可以開(kāi)始對(duì)數(shù)字式地磅進(jìn)行相應(yīng)計(jì)量性能測(cè)試。
3.數(shù)字地磅的性能調(diào)試
計(jì)量性能測(cè)試程序同模擬地磅相同 , 在此不作贅述。 僅以與模擬秤不同調(diào)試方法的角差修正作簡(jiǎn)要闡述。
數(shù)字式地磅的角差修正 : 壓角前最好對(duì)儀表進(jìn)行一次簡(jiǎn)單的標(biāo)定。 根據(jù)初步重復(fù)性測(cè)試誤差的大小確認(rèn)標(biāo)定最小祛碼量。 一般數(shù)字式地磅儀表提供手動(dòng)和 自動(dòng)兩種角差修正 方法: 自動(dòng)角差修正 需要充足的恒定的壓 角載荷量 , 操作一氣呵成 , 簡(jiǎn)便快捷 , 但需重復(fù)進(jìn)行 ; 手動(dòng)角差修正 依據(jù)各承重點(diǎn)示值大小情況對(duì)角差系數(shù)直接修正 , 調(diào)整幅度憑操作者經(jīng)驗(yàn) , 易造成秤體橫向差。 最好的辦法是先對(duì)角差進(jìn)行自動(dòng)修正 , 再用手動(dòng)的方法微調(diào)修正 , 可 以得到非常好的的校正 結(jié)果。 非常關(guān)鍵的步驟就是對(duì)角差調(diào)節(jié) , 絕對(duì)是不允許省略的。 數(shù)字指示秤檢定規(guī)程中有具體的要求 , 用大質(zhì)量的祛碼進(jìn)行角差修正 要比用小質(zhì)量祛碼組合角差修正 的效果要好得多 。 如果采用小祛碼就應(yīng)該均勻分布 , 如果采用大祛碼就要放在區(qū)域中心 位置。 對(duì)于有N個(gè)承重點(diǎn)的數(shù)字式地磅 , 角差 ( 偏載 ) 的檢定要將最大稱量 1 / (N 一 )l 的祛碼分別均勻地放在 1 / N承重臺(tái)板上 。
注意過(guò)程中不得調(diào)整零位 , 只能在 空秤調(diào)整好后調(diào)一次零位 , 角差調(diào)整在不具備標(biāo)準(zhǔn)祛碼的條件下 , 可用恒定替代物代替。 因?yàn)榻遣钫{(diào)整的目的只是求得各承重點(diǎn)輸出的一致性 , 并不是示值準(zhǔn)確性。
4. 數(shù)字式地磅 的維修 : 儀表自診斷功能及時(shí)提供了傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù) , 方便快捷的找 出問(wèn)題點(diǎn)
( )l 通過(guò)查看傳感器輸出 , 確認(rèn)傳感器好壞。
( )2 利用手動(dòng)編址功能 , 查尋傳感器是否在線工作。
3 ) 查看傳感器角差常數(shù) 、 零點(diǎn)系數(shù) 、 量程系數(shù)確認(rèn)秤運(yùn)行狀態(tài)。
4通過(guò) 日志文件查看 : 過(guò)載 、 校秤、 可掌握秤使用中過(guò)載情況和校秤時(shí)間, 及時(shí)掌控秤運(yùn)行狀態(tài)。