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杭州易測(cè)計(jì)量設(shè)備有限公司 地 址：杭州市余杭區(qū)北沙西路152號(hào) 聯(lián)系人：王經(jīng)理 電 話：0571-85108155 傳 真：0571-85105122 手 機(jī)：18094712401
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本文介紹了 SCS-120T型靜態(tài)數(shù)字式地磅的系統(tǒng)組成與工作原理;總結(jié)了在日常工作中，靜態(tài)地磅的常見(jiàn)故障及相應(yīng)的解決方法;提出了靜態(tài)地磅使用中應(yīng)注意的一些問(wèn)題。
1.引言
地磅是目前廣泛應(yīng)用的稱(chēng)量計(jì)量設(shè)備之一。 按其稱(chēng)量方式可分為靜態(tài)地磅和動(dòng)態(tài)地磅。按稱(chēng)重 傳感器輸出信號(hào)處理方式又可分為模擬式地磅和數(shù)字 式地磅。動(dòng)態(tài)式地磅主要用于交通管制中對(duì)超載超 限車(chē)輛的初步判定。作為執(zhí)法憑證，以及高速公路收費(fèi) 系統(tǒng)中，作為計(jì)重收費(fèi)的重要手段。動(dòng)態(tài)地磅的主要 特點(diǎn)是在稱(chēng)量過(guò)程中,稱(chēng)重車(chē)輛無(wú)需完全靜止在稱(chēng)臺(tái)上， 允許緩慢通過(guò)稱(chēng)臺(tái)，車(chē)速一般控制在（3 ~5) km/h即可 完成稱(chēng)量數(shù)據(jù)的讀取。所以動(dòng)態(tài)地磅具有稱(chēng)重效率 高、量程范圍大、動(dòng)態(tài)綜合誤差大等特點(diǎn)。
靜態(tài)地磅多用于公司與公司之間的汽運(yùn)貨品的稱(chēng) 重計(jì)量，作為公司貨品貿(mào)易結(jié)算的重要依據(jù)。靜態(tài)地磅在稱(chēng)重時(shí)，必須保證稱(chēng)臺(tái)上的車(chē)輛處于靜止?fàn)顟B(tài)，否則 在稱(chēng)量過(guò)程當(dāng)中致使稱(chēng)量數(shù)據(jù)產(chǎn)生較大誤差。
當(dāng)前的地磅多采用數(shù)字式稱(chēng)重傳感器。數(shù)字式稱(chēng) 重傳感器具有信號(hào)穩(wěn)定、抗電磁干擾能力強(qiáng)、稱(chēng)量精度 高、重現(xiàn)性好、載荷線性范圍寬等特點(diǎn)，同時(shí)有著良好的 防水防潮性。不論是靜態(tài)汽車(chē)衡還是動(dòng)態(tài)地磅，計(jì)量 的原理都是利用傳感器把被測(cè)質(zhì)量產(chǎn)生的作用力轉(zhuǎn)變成 電信號(hào)，再經(jīng)過(guò)放大、轉(zhuǎn)換、輸人到計(jì)算機(jī)進(jìn)行采集處理。 由打印機(jī)直接將被測(cè)質(zhì)量的重量打印出來(lái)。
由于靜態(tài)地磅是企業(yè)對(duì)外貿(mào)易結(jié)算的主要依據(jù)， 該設(shè)備的運(yùn)行狀況好壞和計(jì)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確與否直接關(guān)系 著企業(yè)過(guò)磅計(jì)量效率、客戶雙方的經(jīng)濟(jì)利益和信譽(yù)，為 此,按照計(jì)量法管理規(guī)定，地磅作為貿(mào)易結(jié)算的計(jì)量設(shè) 備要按照檢驗(yàn)周期每年進(jìn)行強(qiáng)制檢定。
以漳州某公司為例，該公司目前現(xiàn)有型號(hào)為SCS - 120T地上靜態(tài)數(shù)字式地磅3臺(tái)，運(yùn)行狀況總體相對(duì)穩(wěn) 定，每年也經(jīng)過(guò)計(jì)量檢定部門(mén)檢定合格，但在近幾年使用 過(guò)程中也陸續(xù)出現(xiàn)了幾次故障。本文結(jié)合此種地磅的 特點(diǎn)和常見(jiàn)的故障現(xiàn)象，簡(jiǎn)要介紹幾種故障處理的具體 做法，以及日常使用的應(yīng)注意的問(wèn)題。
2.結(jié)構(gòu)組成及工作原理
2. 1系統(tǒng)組成
SCS-120T型靜態(tài)地磅稱(chēng)重系統(tǒng)主要由稱(chēng) 臺(tái)、稱(chēng)重傳感器、連接件、限位裝置、接線盒、大屏幕顯示 儀表、計(jì)算機(jī)及配套操作軟件、打印機(jī)等幾部分組成，如 圖1所示。
(1)稱(chēng)臺(tái)和稱(chēng)重傳感器
枰臺(tái)共分為3節(jié)，采用模塊化設(shè)計(jì)，搭接插扣式結(jié)構(gòu) 連接。全長(zhǎng)約21米，寬度3. 4米。秤臺(tái)結(jié)構(gòu)采用U形截 面的冷彎型鋼組焊，整體鋼度、抗扭性能及臺(tái)面的局部鋼 度均較好，可以自由組成多種規(guī)格，安裝測(cè)試維護(hù)方便, 廣泛適用于各種載貨卡車(chē)、自卸車(chē)、半掛車(chē)、罐車(chē)等車(chē)輛 的稱(chēng)重計(jì)量。
該地磅采用10只由德國(guó)HBM公司生產(chǎn)的C16iC3/40T數(shù)字橋式稱(chēng)重傳感器，精度等級(jí)為0. 03% , 分辨率20kg，分別固定在秤板下方兩側(cè)的承重梁上。此 種傳感器具有自診斷功能，可進(jìn)行故障報(bào)警，且還具有防 雷擊、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。稱(chēng)重傳感器在載重時(shí)其自 身彈性體產(chǎn)生形變，電阻應(yīng)變橋失去平衡，把重量大小轉(zhuǎn) 變?yōu)殡妷盒盘?hào)（毫伏級(jí))輸出,從而實(shí)現(xiàn)力/電轉(zhuǎn)換。
（2）稱(chēng)重?cái)?shù)字化顯示儀表
數(shù)字化顯示儀表采用RS485接口與數(shù)字式稱(chēng)重傳 感器實(shí)現(xiàn)通訊,最多可以外接32只數(shù)字式稱(chēng)重傳感器。 可進(jìn)行手動(dòng)或自動(dòng)偏載調(diào)節(jié)（四角調(diào)整），可以自動(dòng)對(duì)單 只傳感器尋址并且讀取數(shù)據(jù)，也可以現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)修改傳感 器的編號(hào)。多采用開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源、大屏幕數(shù)碼管顯示、不 銹鋼金屬外殼，具有良好的屏蔽抗干擾性。稱(chēng)重傳感器 輸出的電信號(hào)經(jīng)過(guò)稱(chēng)量?jī)x表模數(shù)轉(zhuǎn)換、放大處理、數(shù)字邏 輯運(yùn)算、顯示驅(qū)動(dòng)等電路處理，最后顯示出稱(chēng)量數(shù)據(jù)。
（3）限位裝置
限位裝置由限位底座及限位螺栓組成。每臺(tái)地磅上裝有8個(gè)限位裝置,分別安裝在稱(chēng)臺(tái)縱向和橫向兩端。 其作用是阻止地磅在稱(chēng)量時(shí)大范圍的前后、左右晃動(dòng)， 確保稱(chēng)重傳感器的使用壽命和數(shù)據(jù)的快速穩(wěn)定。在溫差 較大的冬夏兩季，該裝置需及時(shí)檢查并作微量調(diào)節(jié)，保證 其限位間隙在4mm ~ 5mm。間隙過(guò)大,易造成稱(chēng)量過(guò)程 中秤板整體晃動(dòng),稱(chēng)量數(shù)據(jù)難以穩(wěn)定；間隙過(guò)小，在稱(chēng)量 過(guò)程中秤板易產(chǎn)生接觸摩擦，從而增大計(jì)量誤差。
2. 2工作原理
地磅是利用應(yīng)變電測(cè)原理進(jìn)行稱(chēng)重計(jì)量，即被稱(chēng) 重物或載重汽車(chē)置于秤臺(tái)上時(shí),在重力作用下，稱(chēng)臺(tái)將重 力相對(duì)均勻地傳遞至安裝在承重支承頭上的稱(chēng)重傳感器 上，稱(chēng)重傳感器彈性體產(chǎn)生形變。在每個(gè)稱(chēng)重傳感器的 彈性體上粘貼有4個(gè)應(yīng)變計(jì)，由此構(gòu)成惠斯登電橋。貼 附于彈性體應(yīng)變梁上的應(yīng)變計(jì)橋路失去平衡，輸出與重 量數(shù)值成比例的電信號(hào)。經(jīng)線性放大器將信號(hào)放大。再 經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，由大屏幕顯示儀表的微處理機(jī) (CPU)對(duì)重量信號(hào)進(jìn)行處理后直接顯示重量數(shù)據(jù)。如果 配置計(jì)算機(jī)可將計(jì)量數(shù)據(jù)輸人計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)進(jìn)行綜合 管理，進(jìn)行數(shù)據(jù)的保存和打印。
3.故障現(xiàn)象及處理方法
(1)故障現(xiàn)象:儀表顯示有漂移現(xiàn)象。
可能原因：由于稱(chēng)重傳感器底座長(zhǎng)期浸水受潮，限位 銷(xiāo)腐蝕缺損,信號(hào)線纏繞緊繃，致使信號(hào)線的絕緣外皮磨 損開(kāi)裂，部分屏蔽線斷裂，信號(hào)線裸露’從而導(dǎo)致其整體 性能變差，抗干擾能力減弱。
解決辦法:整體更換信號(hào)線已破損的同規(guī)格稱(chēng)重傳 感器。對(duì)缺損的限位銷(xiāo)進(jìn)行更換。檢查每一只傳感器的 內(nèi)碼值，進(jìn)一步確認(rèn)存在問(wèn)題的傳感器，更換后，對(duì)其進(jìn)行標(biāo)定和稱(chēng)量數(shù)據(jù)比對(duì),重新進(jìn)行段差、角差測(cè)試。
如何判斷某個(gè)傳感器有故障:儀表關(guān)機(jī)，插上修改地 址插頭，然后儀表接上待判定那個(gè)傳感器（只能接一個(gè) 傳感器）。開(kāi)機(jī)自檢后顯示所接傳感器的編號(hào)，按輸人 鍵后,儀表顯示此傳感器的所受載荷，根據(jù)儀表顯示值可 直觀判斷此傳感器是否有故障。
(2 )故障現(xiàn)象:儀表開(kāi)機(jī)后自檢，然后顯示“……”死
機(jī)。
可能原因:計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝的接線盒中信號(hào)線正負(fù)極 線接反。
解決辦法:斷開(kāi)電源，用儀表檢測(cè)所有傳感器電纜線 與總線的相應(yīng)色線是否正確，測(cè)試相互之間有無(wú)碰線，重 新連線后即可。紅黑線為直流12伏電源線，白綠線為信 號(hào)線。
（3）故障現(xiàn)象:在儀表和計(jì)算機(jī)連接后。大屏幕顯 示儀表有數(shù)據(jù)顯示。而計(jì)算機(jī)上的運(yùn)行稱(chēng)重軟件無(wú)數(shù)據(jù) 顯不。
可能原因:稱(chēng)重軟件版本較老，存在bug。
解決辦法:更新稱(chēng)重軟件。開(kāi)啟電源時(shí)，先打開(kāi)顯示 儀表的電源，隨后再打開(kāi)計(jì)算機(jī)的電源。
（4）故障現(xiàn)象:稱(chēng)重車(chē)輛下稱(chēng)臺(tái)后，儀表上仍顯示一 個(gè)比較大的穩(wěn)定數(shù)據(jù)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)歸零。
可能原因：
①稱(chēng)臺(tái)的限位裝置被卡死，限位間隙余量過(guò)小。
②稱(chēng)重傳感器底部有臟物，使得稱(chēng)重傳感器無(wú)法自 由活動(dòng)。
解決辦法：
①檢查稱(chēng)臺(tái)的限位裝置，其間隙一般調(diào)至4mm ~ 5mm為佳。
調(diào)整限位間隙時(shí)，建議對(duì)限位螺栓涂抹黃油，可有效 減緩其生誘卡死，方便以后調(diào)節(jié)。在溫差較大的冬夏兩 季，要及時(shí)檢查限位裝置的限位間隙余量是否合適，做到 及時(shí)調(diào)整。
②及時(shí)檢查并清理稱(chēng)重傳感器周?chē)胺Q(chēng)臺(tái)底部的灰 泥等臟物，保證稱(chēng)重傳感器和整個(gè)稱(chēng)臺(tái)能夠自如活動(dòng)。
(5 )故障現(xiàn)象:顯示錯(cuò)誤信息ErrON。
可能原因:儀表與第N號(hào)傳感器通訊不上，該傳感 器有故障或其連接線有故障。
解決辦法:檢査傳感器與接線盒之間的連線,測(cè)量其 紅、黑連線間是否有11.5V-12V的直流電壓，若有電壓 正常，則可判斷為該傳感器已損壞,需更換相同規(guī)格和地 址的傳感器;若無(wú)電壓，測(cè)量?jī)x表與接線盒連線的DB9 插頭上的紅黑連線有否11. 5V ~ 12V電壓，若有則為儀 表與接線盒的連線已斷路，若無(wú)電壓，則顯示儀表內(nèi)部供電已損壞，需更換顯示儀表。更換新的傳感器要進(jìn)行地 址的標(biāo)記。無(wú)論更換傳感器還是更換顯示儀表，整個(gè)稱(chēng) 重系統(tǒng)都需進(jìn)行標(biāo)定，確保稱(chēng)重?cái)?shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
4.注意事項(xiàng)
為保證地磅自動(dòng)稱(chēng)重系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，減少故障。 曰常使用中應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：
（1）整個(gè)稱(chēng)重系統(tǒng)的電路部分要有可靠地接地系統(tǒng) 和避雷措施，以免對(duì)傳感器和儀表造成損壞。
（2）嚴(yán)禁在稱(chēng)重過(guò)程中使用電焊操作或其他強(qiáng)電流 設(shè)備，以免對(duì)稱(chēng)重傳感器造成永久性損壞。
（3）要加強(qiáng)對(duì)稱(chēng)重傳感器周?chē)l(wèi)生的清理，以避免 臟物對(duì)其造成稱(chēng)重影響。尤其是在冬季，由于天氣寒冷， 如果沒(méi)有及時(shí)清理臟物或積雪，一旦上凍，將會(huì)對(duì)稱(chēng)重傳 感器造成很大的影響。
（4）要確保稱(chēng)重傳感器定位銷(xiāo)的完整。一旦缺失，稱(chēng)重 傳感器在使用過(guò)程中,會(huì)隨秤臺(tái)的晃動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，從而造成信 號(hào)線的纏繞,若不及時(shí)陝復(fù)，將會(huì)造成斷線,影響稱(chēng)重。
（5）防止過(guò)重車(chē)輛過(guò)磅，雖然汽車(chē)衡能夠稱(chēng)重120T 以下的車(chē)輛，但地磅的最佳使用范圍為稱(chēng)重量程的 30% ~ 70%之間，汽車(chē)過(guò)重，長(zhǎng)時(shí)間的使用會(huì)減少傳感器 的使用壽命。
（6）在溫差較大的冬夏兩季，要及時(shí)檢查和調(diào)整限 位裝置，保證其限位間隙余量在4mm ~ 5mm范圍內(nèi)。
（7）定期檢査稱(chēng)重傳感器及信號(hào)線，清理稱(chēng)臺(tái)底部 雜物，保證傳感器無(wú)雜物覆蓋,定位銷(xiāo)完好無(wú)缺損，信號(hào) 線絕緣層完好無(wú)破裂、無(wú)纏繞，接線盒密封固定良好等。
5.結(jié)束語(yǔ)
靜態(tài)數(shù)字式地磅目前作為常見(jiàn)的法定稱(chēng)重計(jì)量設(shè) 備，應(yīng)用較為廣泛且相對(duì)穩(wěn)定。在安裝初期要注意地基 的牢固、基礎(chǔ)的水平和接地設(shè)施的良好，接地電阻值應(yīng)保 證小于10歐姆。在使用中要時(shí)常檢查傳感器部分，傳感 器定位銷(xiāo)、信號(hào)連線、限位部分、接地端子等是否處于正 常狀態(tài)。檢修作業(yè)時(shí)按照檢修規(guī)程進(jìn)行規(guī)范作業(yè)，做好 日常的維護(hù)和維修工作。按計(jì)量法規(guī)定期進(jìn)行檢定,是 確保稱(chēng)重系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行、減少故障、延長(zhǎng)其使用壽命、保 證計(jì)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的有效措施。
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