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電子地磅以稱重計(jì)量簡單、方便、快速、稱重顯示直觀、功能完善、性能穩(wěn)定可靠、計(jì)量信號可以遠(yuǎn)距離傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)已廣泛應(yīng)用于物流、建筑、冶金、煤炭、化工等行業(yè)，對現(xiàn)場過程控制以及進(jìn)出口結(jié)算提供重要依據(jù)。本文從生產(chǎn)一線過程控制所使用的電子地磅入手，從電子地磅的構(gòu)造和工作原理談起，匯總了筆者近年在生產(chǎn)一線所維護(hù)的電子地磅的一些注意事項(xiàng)及典型故障處理方法。

1、引言

目前電子地磅作為生產(chǎn)過程控制的重要計(jì)量設(shè)備，對企業(yè)的質(zhì)量管理提供準(zhǔn)確、可靠的參與依據(jù)。其稱重系統(tǒng)具有計(jì)量簡單、方便、快速、稱重顯示直觀、功能完善、性能穩(wěn)定可靠、計(jì)量信號可以遠(yuǎn)距離傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)。但由于一些行業(yè)所使用的電子地磅所處的現(xiàn)場環(huán)境十分惡劣復(fù)雜，稱重頻繁，操作人員操作不當(dāng)，生產(chǎn)節(jié)奏快，缺乏必要的維護(hù)保養(yǎng)，故障頻繁。本文從電子地磅的構(gòu)造和工作原理談起，把筆者對生產(chǎn)一線過程控制所使用的電子地磅維護(hù)事項(xiàng)及典型故障處理方法和一些心得與大家交流。

2、電子地磅的稱重系統(tǒng)構(gòu)成和系統(tǒng)工作原理

2.1 稱重系統(tǒng)構(gòu)成

電子地磅主要由稱量秤體、顯示儀表、稱重傳感器三大部分構(gòu)成。其中，秤體是被稱物體與轉(zhuǎn)換元件之間，力的機(jī)械傳導(dǎo)系統(tǒng)，秤臺(tái)和傳力機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)將物體的重量準(zhǔn)確的傳遞給稱重傳感器。稱重傳感器 （一次儀表） 位于秤臺(tái)和基礎(chǔ)之間，將被稱物體的重量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的毫伏電信號，通過終端接線盒信號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或遠(yuǎn)傳至計(jì)算機(jī)顯示被稱物體的重量數(shù)據(jù)。

2.2系統(tǒng)工作原理

當(dāng)被稱物體落放在秤臺(tái)上，被稱物體的重量通過秤體將其傳遞給稱重傳感器，稱重傳感器將重量轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的毫伏電信號。該信號經(jīng)前置放大、濾波、A/D 轉(zhuǎn)換。由微處理器對信號進(jìn)行處理后，數(shù)字顯示部位直接顯示稱重值。

3、電子地磅的維護(hù)與檢查

生產(chǎn)過程控制要求電子地磅反應(yīng)迅速、穩(wěn)定、可靠性高，但生產(chǎn)節(jié)奏快、大重量的稱重頻繁、可能還有震動(dòng)、高溫、顆粒物、粉塵較多，且極易造成對電子地磅的使用不當(dāng)。因此對日常保養(yǎng)、檢修總結(jié)出以下幾點(diǎn)注意事項(xiàng)。

3.1  常用檢查方法

檢查秤臺(tái)是否晃動(dòng)靈活，秤體與限位之間的縫隙里有無礦石、鐵塊、石子等異物頂住秤體，導(dǎo)致重量未能*加載到傳感器。如有條件，可不定期的用水槍沖洗或壓縮空氣吹掃整個(gè)秤體。

3.1.2 注意衡器的防塵、防水處理，在現(xiàn)場使用的地上衡可采取在秤臺(tái)表面鋪橡膠板，略大于秤臺(tái)即可，可有效的延緩灰塵的堆積。對于有基礎(chǔ)坑的電子衡器要加強(qiáng)防積水、積灰的措施，基礎(chǔ)坑內(nèi)應(yīng)有排水溝槽，并配置抽水機(jī)，在連續(xù)高強(qiáng)度降雨時(shí)要加強(qiáng)巡檢，及時(shí)排水，避免接線盒進(jìn)水后短路，以保持基坑干燥，保證儀表正常使用。

3.1.3 加強(qiáng)電子地磅信號線路的維護(hù)，盡量簡化線路，提高可靠性，縮短檢修時(shí)間。線路應(yīng)遠(yuǎn)離高溫明火，縮小毫伏信號的傳輸距離，選用密封性好的終端接線盒，將稱重顯示儀表安放至室內(nèi)，可大幅減小因灰塵、水、明火導(dǎo)致的二次儀表短路、燒毀等故障。

3.2 常用檢修方法

3.2.1 肉眼觀察法

檢查秤臺(tái)四周及底面有無雜物，限位空隙是否合格，各電纜線有無破損，接線盒有無受潮、儀表元器件有無明顯損傷痕跡等。

案例：港口電子地磅出現(xiàn)稱量不準(zhǔn)確、數(shù)據(jù)波動(dòng)較大問題。檢查后發(fā)現(xiàn)秤臺(tái)一端與基礎(chǔ)中間被礦石塊擠壓，整個(gè)秤臺(tái)已卡死，且防塵膠皮錯(cuò)位，秤臺(tái)下部也被長期使用過程中掉下的雜物堆積而被塞住。清理雜物，用水槍沖洗并恢復(fù)橡膠墊，用重車試壓重復(fù)性無問題，恢復(fù)使用。

3.2.2  儀表測量法

用 4 位半萬用表電壓檔測量橋壓電源、儀表工作電源是否正常，檢查每個(gè)傳感器輸出信號是否偏差過大，傳感器輸出的信號是否穩(wěn)定等。用電阻檔檢測電纜有無短路、斷路、傳感器阻值是否正常。

3.2.3  備件替代法

對于簡便檢測方法不能準(zhǔn)確判斷具體故障部件時(shí)，可對可疑器件用好的備件替換后，看故障能否排除來確定故障器件及部位。

注：判斷某些故障時(shí)，可用傳感器模擬器替代傳感器輸出信號，通過儀表顯示是否正常來判定儀表故障或傳感器故障。

3.2.4 干擾源排除法

對于不能確定故障部位的電子衡器，在不影響經(jīng)營生產(chǎn)的情況下，斷開其他用電器與稱量系統(tǒng)的連接，看能否使稱量系統(tǒng)恢復(fù)正常工作。

例：夏天混凝土料斗秤顯示漂移，在零位時(shí)數(shù)十公斤遞增，多次測試不能檢測出故障部位，此時(shí)采用輪流斷開某只傳感器與接線盒接線的方式進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)傳感器溫度蠕變嚴(yán)重，更換該傳感器后恢復(fù)使用。

4、故障判斷方法

4.1 判斷儀表好壞的方法

懷疑儀表故障，可用下列方法判斷。

方法一：用模擬器接上儀表，觀察示值變化情況，例如是否有漂移，有無顯示等，如果示值穩(wěn)定則說明儀表是好的。

方法二：用備用的主存貯芯片換上，將原參數(shù)輸入新的主存貯芯片，用同樣的方法，觀察示值變化情況，從而判斷儀表有*。

4.2 判斷傳感器好壞的方法

首先觀察傳感器的外觀如密封蓋有無脫落，外殼有無破損，基座 （鉤環(huán)） 有無斷裂。其次檢查傳感器的導(dǎo)線有無斷裂、破損、搭線等現(xiàn)象。

測量傳感器電阻值后，有電阻值不正常的應(yīng)更換，測量傳感器毫伏信號后，如幾只傳感器之間毫伏

信號偏差較大應(yīng)調(diào)整角差，經(jīng)調(diào)整故障還未排除的，則更換傳感器。將秤的傳感器一只一只地分別脫開，觀察示值變化情況。例如原來顯示漂移，現(xiàn)在示值穩(wěn)定，則說明被脫開的傳感器損壞。

測電阻值：測量 ±EX 之間阻值 （±5Ω 左右），測量±Si 之間阻值 （±5Ω 左右），傳感器電阻值以實(shí)際使用的傳感器標(biāo)稱電阻值為準(zhǔn)。

測電壓值：通電后，測量單個(gè)傳感器±Si 之間一般為 0mV~25mV，空秤一般為 0mV~5mV。幾個(gè)傳感器毫伏信號大小應(yīng)比較接近，二次儀表毫伏信號接收值以實(shí)際使用的儀表為準(zhǔn)。

測傳感器絕緣性能：現(xiàn)場可臨時(shí)將數(shù)字萬能表置在 20MΩ 檔上，表棒一頭搭在外殼或屏蔽線上，另一頭在中任一根上，如果萬用表顯示 1，則說明絕緣電阻無窮大，傳感器是好的，反之是壞的。

4.3秤臺(tái)故障分析

4.3.1首先排除機(jī)械故障。觀察秤體外觀有無物理形變、有無卡滯、連接件是否連接良好以及限位是否正常。

4.3.2檢查接線盒，有無水汽侵入、接觸是否良好，如果有水汽，用電吹風(fēng)吹干，并緊固接線端子。如故障未消失可脫開接線盒排查。

4.3.3查找接線有無短路。在接線盒內(nèi)用萬能表測量屏蔽線與其他各線的電阻，有無短路現(xiàn)象。如發(fā)現(xiàn)有短路現(xiàn)象，則需要更換電纜，*則按以下步驟繼續(xù)查找。

4.3.4查找傳感器故障步驟如下：

（1） 在接線盒內(nèi)用萬能表檢查激勵(lì)電源正（E+） 和激勵(lì)電源負(fù) （E-） 間電阻值，其阻值大約為：標(biāo)稱阻值除以傳感器個(gè)數(shù)。

（2） 依次斷開傳感器，用 （1） 的方法測量正負(fù)激勵(lì)端或正負(fù)輸出端間的阻值，看與標(biāo)稱阻值是否相符，查出損壞的傳感器。

（3） 空秤狀態(tài)下測量幾個(gè)傳感器輸出信號，如果發(fā)現(xiàn)哪個(gè)傳感器輸出值過大或者過小，應(yīng)調(diào)整角差，調(diào)整好后再將重物放在秤臺(tái)上相應(yīng)傳感器位置，再次測量幾個(gè)傳感器的輸出信號，如果發(fā)現(xiàn)哪個(gè)傳感器輸出值過大或者過小，則表明該處的傳感器有問題，應(yīng)進(jìn)行更換排查。

5、典型故障案例

某月一臺(tái)建材行業(yè)用 120t 電子地磅當(dāng)班使用半小時(shí)后出現(xiàn)故障，重載罐車開動(dòng)時(shí)數(shù)據(jù)有 5t 左右的波動(dòng)，但靜止時(shí)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確穩(wěn)定，業(yè)主與貨主均不安心。技術(shù)人員到場后先將稱重儀表接入另外一臺(tái)使用正常的汽車衡，數(shù)據(jù)正常，排除了稱重儀表的故障。目測秤體外觀良好，秤體為新制作，各連接件、限位都正常。拆開終端接線盒測量十個(gè)傳感器電阻值，發(fā)現(xiàn)一個(gè)傳感器橋壓正接地，查線路發(fā)現(xiàn)這個(gè)傳感器的線路過長下垂被裝載機(jī)開動(dòng)時(shí)磨損，所以有震動(dòng)狀態(tài)下時(shí)通時(shí)斷造成波動(dòng)，恢復(fù)線路后吊砝碼標(biāo)定良好。在吊起砝碼時(shí)又發(fā)現(xiàn)儀表在空秤狀態(tài)下顯示 2050kg，懷疑儀表故障，但接入另外一臺(tái)小車衡的信號后儀表顯示正常，故問題還是可能在秤體。檢查秤體外觀良好，連接件連接正常、限位未卡、傳感器安裝牢固，傳感器電阻值正常未接地，儀表輸出橋壓正常，傳感器輸出信號正常。為找到故障點(diǎn)，討論許久無果。后因生產(chǎn)需要汽車衡使用但不計(jì)量。我們繼續(xù)在線維修，在車下秤時(shí)突然發(fā)現(xiàn)有一個(gè)傳感器轉(zhuǎn)動(dòng)了位置，傳感器出線端朝向里面了，后在秤體載重的情況下檢查傳感器，發(fā)現(xiàn)一端傳感器略微松動(dòng)，用扭力扳手鎖死螺絲后，再次調(diào)整角差，終于恢復(fù)正常使用。

后我們總結(jié)出應(yīng)該是由于新的秤體傳感器連接部位有部分毛刺，但是安裝時(shí)并未體現(xiàn)出來，在使用一段時(shí)間被重物壓砸后毛刺消失傳感器松動(dòng)造成的，同時(shí)也提醒我們在處理大型電子地磅的時(shí)候要注意細(xì)節(jié)。

6、結(jié)語

總之，引發(fā)電子地磅故障的原因有很多，故障現(xiàn)象也很復(fù)雜，有時(shí)幾個(gè)故障現(xiàn)象同時(shí)出現(xiàn)。應(yīng)逐一排查。除了上述情況外，還有諸多因素都能使電子地磅產(chǎn)生故障。所以，在處理故障時(shí)，應(yīng)認(rèn)真分析故障原因，詳細(xì)檢查可能產(chǎn)生故障的環(huán)節(jié)，才能迅速地將故障排除。因此，我認(rèn)為技術(shù)人員必須在安裝和調(diào)試過程中具有清晰的操作思路，認(rèn)真的分析，積極的總結(jié)和積累，以便及時(shí)消除和解決發(fā)生的故障問題，為衡器長期、穩(wěn)定的使用及企業(yè)的穩(wěn)定生產(chǎn)提供有力的保障。