移动式地磅、天平衡器原理及校验

移动式地磅、天平衡器原理及校验

上海九津衡器厂———

  移动式地磅为准确检测，车速不宜过5km/h，车速愈慢检测精度愈高；其中模式二和模式三精度没有模式一的高，公路查载限建议用模式一

移动式地磅、天平衡器原理及校验

 电子衡器概论
1.1 衡器、 秤及天平的概念
1.1.1 衡器
衡器的定义:是利用作用于物体上的重力等称量原理， 确定物体的质量或作为质量函数
的其他量值、 数值、 参数或特性的一种计量仪器， 又称衡量仪器、 称量仪器或称重仪器。
衡器的组成： a 、 载荷接受部分（秤体)b、 力比较 部分（传感器） c、 显示装置(显示仪
表)
衡器的分类:a、 按准确度等级:秤； 天平 b、 根据衡器在称量过程中是否需要参与者参与：
非自动衡器 自动衡器 c： 根据衡器中是否装有称重传感器等电子装置： 机械衡器 电子衡器
1.1.2 秤
秤的概念： 秤是普通准确度级和（或) 中准确度等级的非自动衡器， 以及具有相应静态准
确度级的自动衡器的总称。
秤的分类：
a： 自动秤 非自动秤 b： 电子秤 机械秤 c:工业秤 （吊秤、 车辆秤、 料斗秤、 平
台秤、 皮带秤、 大包秤、 辊道秤、 成品秤）； 商用秤
1.1.3 天平
天平的概念： 天平是高准确度级和（或） 特种准确度级的衡器。
1.2 非自动衡器、 自动衡器及电子衡器的概念
* 1.2.1 非自动衡器
* 概念： 非自动衡器是一种在称量过程中需要操作者参与的衡器。
* 非自动衡器的准确度等级划分：
依据： a： 代表衡器对准确度的检定分度值 e； b： 代表衡器相对准确度的检定分度数 n；
c:
小称量 Min， 当衡器在小于 Min 的小载荷使用时， 可能会带来过大的相对误差。
表 1-1 非自动衡器的准确度等级的划分
检定分度数 n=Max/e
准确度级别
检定分度值 e
小 大
小称量 Mix
（下限）
特种准确度
0.001g≤e 50000 ---- 100e
高准确度
0.001g≤e≤0.05g
0.1g≤e
100
5000
100000
100000
20e
50e
中准确度
0.1g≤e ≤2g
5g ≤e
100
500
10000
10000
20e
20e
普通准确度 5g ≤e
100 1000 10e
Ⅱ
Ⅲ
*

非自动衡器的大允许误差
* 概念： 对处于标准位置且空载时已调到零点的衡器， 其示值与标准砝码确定的相应真值之
间由规程或规范所允许的误差的值， 被称为衡器的大允许误差。 又称衡器的误差，
以符号 MPE 表示。
表 1-2 非自动衡器的大允许误差
准确度级别
检定
大允许
误差 MPE
特种准确度 高准确度 中准确度 普通准确度
±0.5e
±1e
±1.5e
0≤m ≤50000e
50000e＜m≤200000e
200000e ＜m
0≤m ≤5000e
5000e＜m ≤20000e
20000e ＜m≤10000e
0≤m ≤500e
500e＜m ≤2000e
2000e＜m ≤10000e
0≤m ≤50e
50e＜m ≤200e
200e＜m ≤1000e
注： m 表示被称载荷的质量； e 表示检定分度值
衡器后续检定的大允许误差， 与检定时相同。 使用中大允许误差可放大两倍。
1.2.2
概念:自动衡器是一种在称量过程中不需要操作者参与， 并按照预定的程序自动工作的衡
器。
表 1-3 自动衡器的大允许误差
称量值的相对误差%
准确度级别
检定 使用中
0.1 0.2
0.25
0.5
0.5
1.0
1.0
2.0
0.5
0.2
1.0
2.0
0.2
自动衡器的静态准确度， 是它按非自动衡器检定方法检定时应达到的准确度。 对于
级与 级自动衡器， 其静态准确度通常应符合非自动衡器的中准确度要求； 而对于 级
与 级自动衡器， 其静态准确度通常应符合非自动衡器的普通准确度要求。
* 2.电阻应变式称重传感器
* 2.1 电阻应变式称重传感器的工作原理
2.1.1 原理： 弹性体（弹性元件， 梁） 在外力作用下产生弹性变形， 使粘贴在它表面
的电阻应变片（转换元件） 也随同产生变形， 电阻应变片变形后， 它的阻值将发生变化（增大
或减小),再经相应的测量电路把这一电阻变化转化为电信号（电压或电流） 输出， 从而完成了将
外力变换为电信号的过程。

2.1.2 检测电路（惠斯登电桥）
因为全桥式等臂电桥的灵敏度高， 各臂参数
一致， 的影响容易相互抵消， 所以称重
传感器均采用全桥式等臂电桥， 如上图：
按图中所标志的电源性， 则：
Uo=（R2*R4-R1*R3)Ui/(R1+R2)(R3+R4)
当 R1*R3=R2*R4 时， 我们称之为电桥平衡， 这时 Uo=0.设 R1=R2=R3=R4,而它们的变
化是 R2、 R4 增加△R;R1、 R3 减少△R。 则： Uo= △R/R*Ui
2.2 称重传感器常用技术参数
* 2.2.1 称重传感器常用技术参数
额定容量：
给出的称量范围的上限值。（t， kg， g）
额定输出(灵敏度）
加额定载荷时和无载荷时， 传感器输出信号的差值。
由于称重传感器的输出信号与所加的激励电压有关， 所以额定输出的单位以 mv/v
来表示。 并称之为灵敏度。
0.5
1.0
2.0
灵敏度允差
传感器的实际额定输出与对应的标称额定输出之差对该标称额定输出的百分比。
非线性
由空载荷的输出值和额定载荷时的输出值所决定的直线和增加负荷之实测曲线之
间大偏差对额定输出值的百分比。
重复性误差
在相同的环境条件下， 对传感器反复加荷到额定载荷并卸载。 加荷过程中同一负
荷点上输出值的大差值对额定输出的百分比。
蠕变
在负荷不变（一般取为额定载荷）， 其它测试条件也保持不变的情形下， 称重传感
器输出随时间的变化量对额定输出的百分比。
零点输出
在电压激励下， 未加载荷时传感器的输出值对额定输出的百分比。
缘阻
传感器的电路和弹性体之间的直流阻 值。
输入阻
信号输出端开路， 传感器未加载荷时， 从电源激励输入端测得的阻 值。
非线性
空载荷输出和额定载
荷输出决定的直线
实测增负荷输出校准曲
线
100 %
输出
负荷
空载荷输出和额定载
荷输出决定的直线
多次实测增负荷校准曲
线
100 %
输出
负荷
重复性误差
输出阻
电源激励输入端短路， 传感器未加载荷时， 从信号输出端测得的阻 。
分度值
称重传感器的测量范围被等分后其中一份的大小。
检定分度值
为了准确度分级， 在称重传感器测试中采用的， 以质量单位表达的称重传感器分度
值。
2.3 称重传感器选用的一般规则
2.3.1 结构、 形式的选择
结构选择:主要看衡器的结构和使用的环境条件。
形式选择： 维修的方便及所需费用。
2.3.2 量程的选择
选用原则： 固定负荷（秤台、 容器等） +变动负荷（需称量的载荷） ≤选用传感器额定载
荷×所配传感器的个数×70%
2.3.3 准确度的选择
称重传感器的准确度的选择， 要能够满足称重系统准确度级别的要求， 只要能满足这
项要求即可。 即若 2500 分度的传感器能满足要求， 切勿选用 3000 分度的。
2.4 接线盒
2.4.1 接线盒是在多传感器称重系统中， 传感器采用全并联方式联接而设计的配套件。
2.4.2 在一个有 N 只称重传感器的称重系统中， 各传感器能全并联工作的条件是：
S1/R1=S2/R2=…….=SN/RN
Si（i=1， 2， 。。。， N） -----各传感器的灵敏度
Ri（i=1， 2， 。。。， N） -----各传感器的输出阻
调节输入电阻
2.4.3 接线盒的调节方式
调节输出电阻
2.5 传感器的故障判断
2.5.1 测电阻值： ±EX 之间， ±SI 之间， ±SE 之间（不接电源） 看是否在出厂值允许
范围之内。
2.5.2 测电压值： ±SI 之间一般为 0—25mv
2.5.3 测 LC 缘性能： 将万用表置在 20M 欧姆档上， 表棒一头搭在外壳或线上， 另
一头在（ ±EX， ±SI， ±SE） 中任一根上， 如果万用表显 1.则说明缘电阻无穷大， 则 LC
是好的， 反之是坏的。
2.5.4 观察 LC 的密封盖有无脱落， 导线有无断裂、 搭线等现象。
2.5.5 用砝码压角， 如果差值大， 且无法调整则为坏 LC.
2.5.6 将秤的 LC 一只一只地分别脱开， 观察示值变化情况。 例如原来显示漂移， 现在示值
稳定， 则说 明被脱开的 LC 损坏。
2.5.7 查 LC 下面的连接件有无断裂、 0 型圈是否破损， 底部的聚四氟乙烯是否脱落。
* 3.我公司常用衡器简述
* 3.1 电子汽车衡
* 3.2 轨道衡
* 3.3 连续自动皮带秤
* 3.4 料斗秤
* 3.5 天车秤
* 3.6 大包秤
* 3.7 辊道秤
* 3.8 电子平台秤
* 3.9 在线成品秤
* 3.10 吊钩秤
* 4.衡器常见故障检查及排除
4.1 查找故障位置
衡器发生故障不能工作， 首先要找出故障发生的部位。简便的方法是借助模拟定位器（或
新仪表） 来查找。 步骤如下;
将接线盒仪表的信号电缆解脱， 将传感器模拟器与仪表接口相连， 接通电源， 看仪表工
作是否正常。 如果仪表工作正常， 说明故障在秤台， 如仪表工作不正常， 说明故障在仪表。
4.2 秤台故障分析
⑴首先检查接线盒， 有无水气侵入， 如有水气， 用酒精擦洗， 然后用电吹风吹干， 清洁内
部， 加干燥剂。
⑵查找接线有无短路。 在接线盒里， 用万用表量线与其它各线和秤台的电阻， 有无泄
漏和短路。 同时检查各导线与地线或信号电缆外层不锈钢线有无泄漏和短路。 如发现有短
路现象， 则需要换电缆， 则继续查找传感器是否有故障， 具体查找步骤见前述。
⑶检查秤体连接件是否断裂， 开焊； 纵横向限位间隙是否合适， 一般为 2-3mm 为宜；
⑷检查传感器底座基础是否破碎或不实， 秤台是否接地良好。
5.数字指示秤检定规程

九津衡器厂————欢迎您的光临选购！