稱重傳感器實(shí)際上是一種將質(zhì)量信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y(cè)量 的電信號(hào)輸出的裝置。由稱重傳感器制作的電子衡器也已 廣泛地應(yīng)用到各行各業(yè)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)物料的快速、準(zhǔn)確的稱 量。特別是隨著微處理機(jī)的出現(xiàn)，工業(yè)生產(chǎn)過程自動(dòng)化程 度化的不斷提高,稱重傳感器已成為過程控制中的一種必 需的裝置,從以前不能稱重的大型罐、料斗等重量計(jì)測(cè)，到 混合分配多種原料的配料系統(tǒng)、生產(chǎn)工藝中的自動(dòng)檢測(cè)和 粉粒體進(jìn)料量控制等,都應(yīng)用了稱重傳感器。目前,稱重傳 感器幾乎運(yùn)用到了所有的稱重領(lǐng)域。

1、稱重系統(tǒng)的構(gòu)成和工作原理

1.1系統(tǒng)構(gòu)成

一般稱量100噸地磅由稱重顯示儀表、稱重傳感器、秤體 等三大部分構(gòu)成。其中，秤體是被稱物體與轉(zhuǎn)換元件之 間的機(jī)械傳力復(fù)位系統(tǒng)，包括接受被稱物體載荷的承載 器、傳力復(fù)位機(jī)構(gòu)、限位裝置等，秤臺(tái)和傳力機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)將 物體的重量準(zhǔn)確地傳遞給稱重傳感器。稱重傳感器(一 次儀表)位于秤臺(tái)和基礎(chǔ)之間，將被稱物體的重量按一 定的函數(shù)關(guān)系轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的毫伏級(jí)電信號(hào)，通過接線盒 信號(hào)電纜輸出到稱重顯示儀表(二次儀表)。經(jīng)處理后儀 表直接顯示被稱物體的重量數(shù)據(jù)。

1.2工作原理

當(dāng)稱重物體放在秤臺(tái)上，載荷通過秤體將重量傳遞 給稱重傳感器，稱重傳感器將重量轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的mV級(jí) 電信號(hào)。該信號(hào)經(jīng)前置放大、濾波、A/D轉(zhuǎn)換。由微處 理器(單片機(jī))對(duì)信號(hào)處理后，數(shù)字顯示部位直接顯示稱 重值。

2、傳感器選擇

稱重傳感器在選用時(shí)要考慮到很多因素，實(shí)際的使 用當(dāng)中我們主要從下列幾個(gè)因素考慮。另外，稱重傳感 器的靈敏度、最大分度數(shù)、最小檢定分度值等也是傳感 器選用中必須考慮的指標(biāo)。

(1)使用環(huán)境

稱重傳感器實(shí)際上是一種將質(zhì)量信號(hào)轉(zhuǎn)換成可測(cè) 量的電信號(hào)輸出裝置。用傳感器首先要考慮傳感器所處 的實(shí)際工作環(huán)境，這點(diǎn)對(duì)于正確選用傳感器至關(guān)重要， 它關(guān)系到傳感器能否正常工作以及它的安全和使用壽 命，乃至整個(gè)地磅秤的可靠性和安全性。一般情況下，高溫

環(huán)境對(duì)傳感器造成涂覆材料融化、焊點(diǎn)開化、彈性體內(nèi) 應(yīng)力發(fā)生結(jié)構(gòu)變化等問題；粉塵、潮濕對(duì)傳感器造成短 路的影響；在腐蝕性較高的環(huán)境下會(huì)造成傳感器彈性體 受損或產(chǎn)生短路現(xiàn)象；電磁場(chǎng)對(duì)傳感器輸出會(huì)產(chǎn)生干 擾。相應(yīng)的環(huán)境因素下我們必須選擇對(duì)應(yīng)的傳感器，才 能滿足必要的稱重要求。

(2）傳感器的數(shù)量和量程

傳感器數(shù)量的選擇是根據(jù)地磅秤的用途、秤體需 要支撐的點(diǎn)數(shù)支撐點(diǎn)數(shù)應(yīng)根據(jù)秤體幾何重心和實(shí)際重 心重合的原則而確定)而定。一般來說秤體有幾個(gè)支撐 點(diǎn)就選用幾只傳感器。

變頻傳感器的量程選擇可依據(jù)秤的最大稱量值、選 用傳感器的個(gè)數(shù)、秤體自重、可產(chǎn)生的最大偏載及動(dòng)載 因素綜合評(píng)價(jià)來決定。一般來講，傳感器的量程越接近 分配到每個(gè)傳感器的載荷，其稱量的準(zhǔn)確度就越高。但 是在實(shí)際的使用當(dāng)中，由于加在傳感器上的載荷除被稱 物體外，還存在秤體自重、皮重、偏載及振動(dòng)沖擊等載 荷，因此選用傳感器時(shí)，要考慮諸多方面的因素，保證傳 感器的安全和壽命。

3、傳感器各類故障的檢測(cè)和排除

對(duì)于全電子汽車衡來講，故障處理應(yīng)遵循這樣的步 驟：觀察做障觀察)——分析做障原因)——檢測(cè)(為故 障判斷提供依據(jù)或?qū)ε袛嘟Y(jié)果加以驗(yàn)證)——修復(fù)(修理 或更換)——檢定(系統(tǒng)調(diào)試后對(duì)其計(jì)量性能進(jìn)行測(cè)試)。 可根據(jù)實(shí)際情況選用下列方法判斷：直觀法、替代法、比 較法、插拔法、代碼診斷法。

就稱重傳感器自身的特點(diǎn)通過下列方法檢測(cè)、判斷和 驗(yàn)證：(1)阻抗判別法：逐個(gè)將傳感器的兩根輸出線、輸入 線拆掉，用萬用表測(cè)試輸出、輸入阻抗和信號(hào)電纜各芯線 與屏蔽層間的絕緣電阻。如果測(cè)試結(jié)果達(dá)不到合格證上的 數(shù)值，即可判斷為故障傳感器（2信號(hào)輸出判斷：如果阻 抗法無法判斷傳感器的好壞，可用此法做進(jìn)一步檢查。先 給儀表通電,將傳感器的輸出線拆掉。在空秤下用萬用表 測(cè)量其Mv輸出值。假設(shè)額定激勵(lì)電壓為U (V),傳感器的 靈敏度為M M v/V),傳感器的額定載荷F (kg),那么每個(gè) 傳感器的輸出為U xM X K - FMv)。如果那一只的輸出值 超出該計(jì)算值過大睡想情況下不存在偏載時(shí)應(yīng)該相等)或不穩(wěn)定,即可判斷傳感器有故障。

總之，以稱重傳感器為核心的地磅秤在實(shí)際的使 用過程中引發(fā)故障的原因很多，有時(shí)幾個(gè)故障可能同時(shí) 出現(xiàn)。除了上述提到的情況外，還有諸如供電電源、外部磁場(chǎng)干擾、使用電子產(chǎn)品作弊等原因造成。因此，在現(xiàn)場(chǎng) 的使用和調(diào)試過程中必須具有清晰的操作思路，認(rèn)真地 分析，積極地總結(jié)和積累現(xiàn)場(chǎng)操作經(jīng)驗(yàn)。