模擬式地磅數(shù)字化改造技術(shù)

地磅是一種大宗物料整車稱重的測(cè)量設(shè)備，因其方便、快捷的特點(diǎn)，在各行各業(yè)中作為貿(mào)易結(jié)算使用越來越廣泛，對(duì)地磅使用性能上的要求也越來越高。從使用穩(wěn)定性、安全可靠以及防作弊性等方面看，數(shù)字式均要明顯優(yōu)于模擬式地磅，因此數(shù)字式地磅已然成為主流，但目前還有很多企業(yè)在用模擬式地磅，本文結(jié)合實(shí)際，介紹模擬式地磅的數(shù)字式改造。

地磅俗稱汽車衡，結(jié)構(gòu)組成為：土建基礎(chǔ)、秤臺(tái)、稱重傳感器、限位裝置、稱重終端、外圍設(shè)備(計(jì)算機(jī)、稱重管理軟件、打印機(jī)、大屏幕)等，按配套傳感器類型分為模擬式地磅和數(shù)字式地磅。隨著電子技術(shù)的飛躍發(fā)展，已被廣泛應(yīng)用在工礦企業(yè)、公路治超、商貿(mào)港口等領(lǐng)域，在企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營中起著非常重要的作用，而且電子地磅稱重?cái)?shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠與企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益息息相關(guān)。

1.某企業(yè)模擬式地磅使用現(xiàn)狀

某企業(yè)在用一套地磅，2000年建成投入使用，屬于傳統(tǒng)的模擬式地磅，采用的是模擬式稱重傳感器，輸出模擬毫伏信號(hào)給稱重儀表，使用中主要存在以下幾個(gè)方面問題：

(1)基礎(chǔ)坑內(nèi)外排水不暢易堵，造成秤臺(tái)下積水、淤泥等雜質(zhì)滯留，不僅銹蝕秤臺(tái)且易使模擬式傳感器受潮造成稱量數(shù)據(jù)不穩(wěn)定；淤泥等雜質(zhì)固化后更會(huì)頂碰秤臺(tái)直接影響稱量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性.

(2)使用年限久，導(dǎo)致秤臺(tái)腐蝕以及部分受力變形。

(3)稱重傳感器輸出mv信號(hào)，在工作現(xiàn)場(chǎng)容易受強(qiáng)電干擾和浪涌影響，造成數(shù)據(jù)漂移和波動(dòng)。

(4)模擬信號(hào)極易被人為干擾，因此使用模擬式傳感器的地磅被安裝作弊器的情況比較普遍雖加強(qiáng)檢查以及內(nèi)部管理，但不能做到有效防止遙控作弊行為，存在風(fēng)險(xiǎn)。

(5)地磅角差調(diào)整繁瑣，因?yàn)槟M式地磅的多個(gè)模擬式傳感器并接到接線盒，處理后成為一路信號(hào)，每個(gè)傳感器的性能和使用狀態(tài)就不是能獨(dú)立分辨的了，角差調(diào)整時(shí)需在每個(gè)傳感器位置加載砝碼后調(diào)整接線盒中的電位器，而各個(gè)傳感器間存在相互影響，因而需反復(fù)多次調(diào)整，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

(6)一旦稱重傳感器有故障，就無法稱重，必須修復(fù)后才能重新使用。

(7)無傳感器自診斷功能，維修不便。當(dāng)某只傳感器出現(xiàn)故障的時(shí)候，只能通過打開接線盒，逐個(gè)檢測(cè)判斷每一只傳感器的使用狀況，需要花很長時(shí)間才能找到。

而目前數(shù)字式稱重傳感器和數(shù)字式稱重儀表已成為稱重技術(shù)領(lǐng)域的主流，20世紀(jì)80年代，為適應(yīng)工業(yè)過程自動(dòng)化需要，數(shù)字式稱重傳感器就應(yīng)用于稱重領(lǐng)域，經(jīng)過多年的研發(fā)，現(xiàn)今的純數(shù)字式信號(hào)輸出的稱重傳感器，其各項(xiàng)性能指標(biāo)已遠(yuǎn)超傳統(tǒng)的模擬式稱重傳感器。因?yàn)椴捎昧藬?shù)字稱重技術(shù)，數(shù)字式地磅比較傳統(tǒng)的模擬地磅，在傳輸距離、稱量穩(wěn)定、防作弊性、安裝調(diào)試、方便維護(hù)等方面更為優(yōu)越。因此，為能保證稱重?cái)?shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠大大降低維護(hù)成本、提高維護(hù)效率，又能防止不法分子的作弊行為給企業(yè)造成經(jīng)濟(jì)損失，將上述模擬式地磅進(jìn)行數(shù)字式改造是有效且必要的技術(shù)手段。

2地磅數(shù)字式改造

從經(jīng)濟(jì)性考慮，改造思路為保留原地磅秤體框架，對(duì)主要電氣部分(稱重傳感器、稱重儀表、接線盒及電纜)進(jìn)行數(shù)字式替換升級(jí)；對(duì)地磅基礎(chǔ)排水系統(tǒng)修建；秤臺(tái)修舊利用。

2．1模擬式稱重傳感器替換為數(shù)字式

數(shù)字式稱重傳感器有別于數(shù)字化稱重傳感器，目前市場(chǎng)上有一種數(shù)字化稱重傳感器，它是由模擬式稱重傳感器和數(shù)字變送器組成，其工作時(shí)將模擬式稱重傳感器的輸出模擬信號(hào)，通過安裝在傳感器外部的數(shù)字變送器，變?yōu)閿?shù)字信號(hào)傳輸給稱重儀表。數(shù)字化稱重傳感器其本質(zhì)是模擬式，僅是將模擬傳感器的輸出模擬信號(hào)數(shù)字化，并不能提高各項(xiàng)性能指標(biāo)。而真正的數(shù)字式稱重傳感器通過數(shù)學(xué)模型進(jìn)行各種性能的數(shù)字補(bǔ)償，采用全密封激光焊接不銹鋼外殼，內(nèi)充氮?dú)獗Ｗo(hù)內(nèi)部電路可靠工作，稱重傳感器和數(shù)組變換以及補(bǔ)償電路等為一整體，數(shù)字式地磅主要使用特點(diǎn)如下：

(1)采用專用的通訊協(xié)議傳輸數(shù)字信號(hào)給稱重儀表，只有破譯廠家的通訊協(xié)議才能作弊干擾數(shù)字信號(hào)，因此在數(shù)字式地磅上作弊的可能性非常小。

(2)數(shù)字信號(hào)可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)，因此稱重?cái)?shù)據(jù)重復(fù)性，長期穩(wěn)定性好。

(3)同臺(tái)地磅每只傳感器都設(shè)有各自的通訊地址，通過稱重儀表可查看每臺(tái)傳感器的使用狀態(tài)和稱重信號(hào)，使得傳感器故障能輕易被發(fā)現(xiàn)，提高維修速度。

(4)角差調(diào)整方便快捷，只需在秤臺(tái)各角加載，稱重儀表分別采集各數(shù)字傳感器輸出即可計(jì)算出各點(diǎn)的角差系數(shù)，并可自動(dòng)進(jìn)行角差調(diào)整，一次加載，一次調(diào)整到位。

(5)數(shù)字式地磅能保障連續(xù)性，實(shí)現(xiàn)不間斷工作。數(shù)字稱重儀表不但時(shí)刻監(jiān)測(cè)著各個(gè)數(shù)字傳感器的工作狀況，而且當(dāng)某個(gè)傳感器故障時(shí)，儀表可以自動(dòng)啟動(dòng)不間斷工作方式，仍然能保障一定時(shí)間一定準(zhǔn)確度下的稱重。

2．2秤臺(tái)利舊

老秤臺(tái)利舊，吊出秤臺(tái)后需進(jìn)行如下一系列處理：

(1)秤臺(tái)背面加焊槽鋼，增強(qiáng)秤臺(tái)受力強(qiáng)度。

(2)更換的數(shù)字式稱重傳感器高度尺寸比原模擬式傳感器小，需在秤臺(tái)傳感器支撐位置焊接鋼板墊高，使得秤臺(tái)面與原基礎(chǔ)標(biāo)高相同，以保證汽車正常上下秤臺(tái)。

(3)原秤臺(tái)限位裝置已不適用，可利用大號(hào)螺栓配合套筒焊接在秤臺(tái)前、后、左、右四個(gè)方位并調(diào)整好間隙，保證汽車過磅時(shí)秤臺(tái)能承受前后、左右的沖擊，防止秤臺(tái)移位。

(4)秤臺(tái)除銹、拋光、刷底漆、刷面漆。

2．3地磅基礎(chǔ)檢查修整

土建基礎(chǔ)的好壞直接影響地磅計(jì)量準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性，所以對(duì)地磅來說，基礎(chǔ)的重要性不言而喻。經(jīng)過長年的使用，老地磅基礎(chǔ)可能會(huì)有下沉導(dǎo)致各傳感器安裝基礎(chǔ)板之間水平度達(dá)不到要求，秤臺(tái)安裝前需進(jìn)行測(cè)量和修整，保證各基礎(chǔ)板水平度偏差在3mm以內(nèi)；另還需對(duì)基礎(chǔ)外排水系統(tǒng)重新改建，使得基礎(chǔ)地表中間稍高，四周稍低，有一定的坡度，防止積水，清理幾個(gè)底點(diǎn)的排水溝，保證排水順暢。

2．4接地檢查

可靠的接地不論對(duì)模擬式汽車衡還是數(shù)字式汽車衡同樣重要，是抑制屏蔽電磁干擾，提高電子汽車衡安全性的重要途徑。檢查接地樁和所有地腳螺栓與基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋網(wǎng)可靠焊接，形成接地網(wǎng)，測(cè)量其接地電阻值要求小于4Q；檢查磅房?jī)?nèi)接地樁，測(cè)量其接地電阻值也要求小于4 Q。

2．5地磅的安裝與調(diào)試

地磅的安裝與調(diào)試一般按如下步驟進(jìn)行：

(1)將形狀如同稱重傳感器的模擬物放在各承重點(diǎn)，用吊車按順序?qū)⒊优_(tái)吊入地基上，并確保稱重傳感器模擬物位置的準(zhǔn)確，然后用螺栓將多個(gè)秤臺(tái)連成一體。

(2)用千斤頂頂起秤臺(tái)，依次拿出模擬物，放入稱重傳感器，放置平穩(wěn)，對(duì)好水平，做好接地。

(3)按要求把數(shù)字式稱重傳感器、數(shù)字接線盒、數(shù)字式稱重儀表、電腦、大屏等接好線。

(4)稱重儀表參數(shù)設(shè)定：根據(jù)廠家技術(shù)手冊(cè)進(jìn)行稱重儀表基本參數(shù)設(shè)定，如量程、分度值等。按順序給每個(gè)數(shù)字式稱重傳感器編址，編址設(shè)定正常后，儀表可自行識(shí)別讀取每只稱重傳感器信息。

(5)秤臺(tái)調(diào)整：調(diào)整之前，用重車在地磅上下秤臺(tái)幾次，并用撬棍抵住秤臺(tái)邊緣多次搖晃秤臺(tái)，再檢查緊固秤臺(tái)有松動(dòng)的連接件，然后在空秤狀態(tài)下，在稱重儀表上查看各傳感器的內(nèi)碼數(shù)值，相互之間相差應(yīng)不大，則說明每個(gè)傳感器安裝水平良好，受力均勻，否則需要在內(nèi)碼偏差大的傳感器下底座增減墊片以調(diào)整傳感器內(nèi)碼至接近。

(6)角差調(diào)整：稱重儀表空秤清零后，用叉車叉上一定重量砝碼后駛上秤臺(tái)，按順序在各稱重傳感器支撐點(diǎn)停留加載，儀表自動(dòng)讀取信號(hào)，待所有點(diǎn)均完成一次加載后，叉車駛離秤臺(tái)，稱重儀表進(jìn)行角差補(bǔ)償運(yùn)算并自動(dòng)完成角差調(diào)整。注意：角差調(diào)整過程中，在各點(diǎn)加載時(shí)，叉車中途不得離開秤臺(tái)再上，稱重儀表也不得清零。

(7)整秤標(biāo)定：稱重儀表進(jìn)入標(biāo)定程序，移除秤臺(tái)上一切物品，確認(rèn)空秤后，執(zhí)行零點(diǎn)標(biāo)定；完成零點(diǎn)標(biāo)定后在秤臺(tái)上加載標(biāo)準(zhǔn)砝碼，砝碼重量一般要大于最大量程的50％，確認(rèn)砝碼加載完成，秤臺(tái)平穩(wěn)后，稱重儀表內(nèi)輸入與實(shí)際加載對(duì)應(yīng)的重量數(shù)值，執(zhí)行并完成重量標(biāo)定。

3.結(jié)束語

本次地磅的數(shù)字式改造，有效地解決了傳統(tǒng)模擬式地磅在使用過程中的諸多缺點(diǎn)，數(shù)字式地磅在抗干擾、防作弊、智能診斷、故障報(bào)警等功能性上有顯著提高，不僅滿足了企業(yè)對(duì)地磅計(jì)量可靠穩(wěn)定的要求，又大大提高了使用效率，降低了維護(hù)成本。