在電子衡器中，重復(fù)性故障是出現(xiàn)頻率最高,也是維護人員最頭痛的一個故障，因為故障的根源出現(xiàn)的比較隱蔽,維護人 員往往需要動用大量工具和手段才能最終找到故障的根源,文章根據(jù)自己多年的工作經(jīng)驗,對重復(fù)性故障產(chǎn)生的原因做一分析， 對故障的判斷提出一些建議。

1.前言

在我們所維護的電子衡器中，平臺秤包括：汽車衡，軌道衡，輥 道秤,鋼材秤,鋼卷秤等等。電子衡器最重要的計量性能之一是重復(fù) 性，它關(guān)系到電子衡器的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確度，在我們所維護的各類衡 器中，級計量秤占絕大多數(shù),重復(fù)性測試是否超差，直接關(guān)系到新 鋼公司的經(jīng)濟效益,關(guān)系到各二級單位的成本核算。

2.電子平臺秤重復(fù)性

2.1關(guān)于重復(fù)性的解釋

根據(jù)JJG-1996非自動秤通用檢定規(guī)程的術(shù)語,重復(fù)性是指在實 際相同的測試條件下，用同一方式，將同一載荷多次加放到承載器 上,秤提供相互一致結(jié)果的能力。由此定義,我們可以引申出重復(fù)性 測試的條件：

⑴相同的測量程序；(2)相同的觀測者；⑶在相同條件下使用 相同的測量儀器；（4)相同的地點；（5)在短時間內(nèi)重復(fù)測量。

由此可見，所謂重復(fù)性誤差是指在所有條件不變的情況下，同 一負(fù)載在秤上不同數(shù)值產(chǎn)生的誤差,而此值超差我們即稱之為重復(fù) 性故障。在我們實際使用中，最常見的就是秤無其它故障，同一負(fù)載 重復(fù)在某個點或某個段來回過磅幾次,儀表顯示不同的示值。

2.2故障原因分析

任何一臺電子平臺秤,其基本結(jié)構(gòu)都有以下幾部分組成：承載 器,傳感器,接線盒,顯示表,連接導(dǎo)線。

工作原理：負(fù)載通過秤臺將重量傳遞給稱重傳感器,稱重傳感 器將重量信號轉(zhuǎn)換成電信號,在接線盒內(nèi)并聯(lián)后，送給稱重顯示器 處理后在顯示屏顯示出該負(fù)載的重量。

由此可知引起重復(fù)性故障的原因有兩部分:一是每次儀表接受 的電信號不一致，二是信號是一致,但儀表對同一信號處理出現(xiàn)偏 差,導(dǎo)致處理后的信號不一致。

先來分析第二個原因，在我們所維護的電子衡器中，大部分使 用電阻應(yīng)變片式傳感器，其輸出是一個弱電級的mv信號，儀表接收 到此信號后,通過A/D轉(zhuǎn)換電路顯示重量,如果儀表電路出現(xiàn)故障， 就算輸入的是同一標(biāo)準(zhǔn)信號,輸出結(jié)果也不一致。由此可見,儀表故 障也是電子衡器重復(fù)性故障的一個原因。當(dāng)然,這僅僅是從理論上 的分析,在實際使用中，由于我們所維護的電子衡器都是大廠品牌， 稱重顯示表都很穩(wěn)定,出現(xiàn)此故障的幾率非常非常低，我從上班基 本上沒碰到過，因此，維護人員第一個懷疑目標(biāo)絕對不能定在儀表 上,實在是其它目標(biāo)都排除了，才檢測儀表,儀表檢測也很簡單，找 臺表替換一下就知道了，更簡單的方法是用信號模擬器接儀表就可 以判斷儀表是否有問題?，F(xiàn)在來分析第一個原因，總線過來的信號 發(fā)生了變化,根據(jù)信號傳輸途徑:傳感器(信號源1)——傳感器（信 號源1、2、3、4)——接線盒——信號進儀表。傳感器信號U1.......U4，

在接線盒并聯(lián)后，總信號為U0=(U1+U2+U3+U4)/4,由此可見，每個 傳感器的信號發(fā)現(xiàn)變化都會導(dǎo)致總信號發(fā)生變化,我們現(xiàn)在分三部 分進行分析：

2.2.1連接導(dǎo)線破損或干撓造成一個或數(shù)個信號發(fā)現(xiàn)變化，連 接導(dǎo)線破損會造成線間短路或漏電或搭地，從而引起信號的變化， 這種變化沒有規(guī)律,它會影響整個過程,不管有沒有負(fù)載,信號都不 能穩(wěn)定,所以儀表示值零位也不是穩(wěn)定的。

2.2.2機械限位卡死,在我們實踐中，這類故障出現(xiàn)的比較多， 特別是在汽車衡，由于我們新鋼汽車衡安裝環(huán)境的影響，以及汽車 衡本身機械結(jié)構(gòu)的問題，限位經(jīng)常會出現(xiàn)由于淤泥堆積或熱脹冷縮 的原因?qū)е碌目ㄋ垃F(xiàn)象,我們知道，秤臺本身具有消散水平力的功 能，這個功能的實現(xiàn)是靠秤臺限位和傳感器自復(fù)位功能來作用的， 一旦限位卡死，負(fù)載本身的重力會被限位的摩擦力抵消，從而使的 重量偏輕，而這個抵消的程度跟負(fù)載的重力并不成正比或反比，它 只跟限位卡死的程度有關(guān)，因此,每次上磅，即使是同一個重量，由 于每次抵消的大小不一致,這就產(chǎn)生了重復(fù)性故障,相對而言，這類 故障還是很好判斷和處理的,對于維護人員來說，一看到這個故障， 第一個檢查的就是限位或秤臺有無卡碰,這個用肉眼就可以很直觀 的看到,不需要太多時間和精力。當(dāng)然,這類故障還有一個比較突出 的特點，空秤時,示值能穩(wěn)定,但往往回不到零。

2.2.3傳感器的機械故障,在我們使用的平臺秤里面,傳感器的 受力方式都是直立垂直的，也就是說，負(fù)載的重量應(yīng)該是垂直加到 傳感器受力點上，傳感器應(yīng)能完整的把這個力傳到內(nèi)部應(yīng)變片上， 這樣,應(yīng)變片的形變跟負(fù)載重量才是一個線性的比例關(guān)系，如果在 這中間出現(xiàn)偏差,應(yīng)變片的形變就不能反映出重量的大小，就目前 我們平臺秤所使用的傳感器中，主要是兩類，一是柱式，一是剪切梁 式,柱式的大都用在量程比較大的場合，0t以上的我們基本上都是 柱式的，10t以下的都是剪切梁的。柱式的受力點是一個圓頭，有平 面和錐面兩種，依靠連接件（上下頂碗）和秤臺以及基礎(chǔ)預(yù)埋件連 接,也就是說，作為傳感器的附件，上下頂碗也是受力點，如果上下 頂碗跟傳感器的圓頭出現(xiàn)破損，一樣會造成力的分散,不能把所有 重力完整的傳遞到傳感器的應(yīng)變片上，導(dǎo)致重復(fù)性故障的出現(xiàn)。 此 類故障出現(xiàn)的場合比較隱蔽,但靠目力很難判斷，此類故障的分析 和處理比較費時,在多秤臺，首先要判斷在那一段出現(xiàn)故障,然后頂 起秤臺進行查找。一般在空載時,使用萬用表測量各個傳感器的空 秤信號判斷不出來,在空秤時,傳感器信號變化很小，從萬用表上看 不出分別。跟機械限位故障一樣,會出現(xiàn)秤空秤時回不了零的現(xiàn)象。 對于剪切梁式傳感器來說，傳感器的機械故障來自于緊固螺絲，正 常情況下，該螺絲應(yīng)該將傳感器非受力面緊緊固定在基礎(chǔ)地板上， 以保證受力面有足夠的卸荷間隙，一旦出現(xiàn)傳感器松動，就會使卸 荷間隙減少，受力端接觸底板，從而減少了傳感器的受力，出現(xiàn)重復(fù) 性故障，這類故障相對來說更隱蔽，特別是一些重復(fù)性超差不是很 大的故障,更難判別，肉眼根本就看不到，必須用扳手檢查每個傳感 器的兩個螺絲的松緊程度才能判別。

2.2.4基礎(chǔ)故障，基礎(chǔ)故障包括基礎(chǔ)開裂下沉，預(yù)埋件斷裂松 動,這其實是一體的，只有基礎(chǔ)開裂松動才會導(dǎo)致預(yù)埋件斷裂松動。 跟傳感器的故障一樣，因為導(dǎo)致了傳感器受力不垂直或者部分力的 抵消，同樣會產(chǎn)生重復(fù)性故障。這類故障并不一定會導(dǎo)致空秤不會 零,但只要維護人員仔細觀察,還是能夠發(fā)現(xiàn)的。

2.3 故障的判斷和處理

前面己經(jīng)分析了重復(fù)性故障產(chǎn)生的原因，對于維護人員來說， 最主要的是如何判斷故障出在哪里，以最短時間消除故障，保證衡 器的正常運行，根據(jù)現(xiàn)場實踐，判斷和檢查次序依次為：機械卡碰 (包括限位和秤臺的卡碰)、基礎(chǔ)和地板下沉開裂、傳感器連接件、傳 感器、儀表,找到故障后,根據(jù)實際情況進行相應(yīng)的處理。

3.結(jié)束語

做為一名衡器維護人員，在工作中會碰到各種各樣的問題,在 處理衡器故障時,重要的是要冷靜分析,不能沖動和焦急，導(dǎo)致盲目 不知所措,從而浪費時間,延誤了故障處理時間。衡器維護人員平時 不僅要多學(xué)習(xí)理論知識,還要多注意實際處理能力的積累。