电子汽车衡安装和准确度调试

电子汽车衡安装和准确度调试
   电子汽车衡的安装、调试、使用等环节之间有着密切联系。本文结合实践，就60吨电子汽车衡的安装、调试与秤的准确度调整技术等问题浅谈几点经验和体会。

　　一、电子汽车衡的安装

　　电子汽车衡的安装首先应该有比较适宜、宽敞的场地，并且应保证基础有较大的承载力，承重点高度一定要在一个水平面上。

　　1.承载力对基础的要求。

　　(1)要根据不同地区、不同情况施工，各承重点承载力必须大于计量过程中可能出现的最大超载荷量。

　　现以60吨电子汽车衡为例说明：其承重台自重为10吨，载重汽车后桥负荷满载时为50吨，假设超载为1.25倍，上承重台时的冲击荷系数为1.3，即每个承重点最大的载荷为：W=1/2(50t×1.25×1.3＋1/2×10)=43.125t

　　基础建造过程中，最好几个承重点建筑结构在一个总体上，一般情况下，也可以将两个承重点建筑在一块混凝土基础上，每块基础的承载力在受力情况下，绝对不能产生单独下沉的变化。

　　(2)纵向横向防撞墩的承受力，横向撞击力较小，可参照基础图所给尺寸制造，纵向撞击力较大。以60吨电子汽车衡为例：汽车最大荷重M1=60t×1.25=75t=75000kg，承重台M2=10000kg汽车车速为(最大)ν1=10km/h。

　　汽车同承重台功能为：

　W=1/2mv2

　　 =1/2(75000＋10000)×(2.45)2

　　 =255106.25m/s2

　　每个纵向防撞墩上受作用力：

　　P =26031.25kg

　　用上述方法可计算出各种汽车衡的单个纵向防撞墩的受力大小。

　　2.基础对承重点水平高度的要求。

　　为了保证衡器的安装误差小、衡器的准确度高，对承重点有如下要求：单块承重台水平度在1/500之内，各个承重点间高度误差不超过±3mm，可采用下列方法来达到以上要求。

　　(1)在建造电子汽车衡承重基础时，按图纸尺寸各个承重点做出预留孔。

　　(2)安装时先将传感器承重板和地脚螺栓用混凝土以承重块水平为基准±0以下尺寸处固定，混凝土在24小时后，调整承重板，使单块承重板水平度达到1/500，各块承重点间的高度差不超过±3mm。

　　由于现在生产的大部分电子汽车衡都是无基础坑式的，而且大多无防面棚等设施，因此基础面必须有很好的排水能力。

　　一般将基础面建造成1/200的坡度，便于向两侧排水沟排水，各个承重点高于四周基础面50mm～70mm。

　　3.承重台的整体性要求。

　　电子汽车衡，125％称量秤体在满载荷时，其秤体的弯曲不能大于5mm，两面秤台要求高强度螺栓必须与秤体具有一定的扭矩(螺栓强度为4.6级)。

　　4.称重传感器承受垂直压力。

　　称重传感器安装前，应将压头和称重传感器在基准面平衡垂直的位置上，以避免侧向力的影响。

　　5.承重台摆动的限制。

　　电子汽车衡必须限制载重车辆上承重台而引起的承重台的摆动量，以确保计量准确。

　　电子汽车衡的使用温度范围－10℃～40℃，温差为50℃，钢材的线膨胀系数为11.4×10－6   L/℃。

　　以60t电子汽车衡为例：其承重台长14.5m，宽3.5m，14500×11.4×10－6×50=8.265mm;3500×11.4×10－6×50=1.995mm，这样，限位间隙横向1.5mm，纵向最大4mm。

　　6.电缆的正确连接。

　　称重显示器和传感器之间连线应按随机文件中的连线图连接，特别要注意多只传感器在并联使用时，其电缆线应保证长度一致，确保阻值一致性，不能任意截短、加长信号电缆线。因为当信号电缆较长时会影响供桥电压，影响输出信号电压。一般信号电缆长度为8m～10m。

　　二、电子汽车衡的调试

　　安装后，检查秤体的各个部位连接是否完好，秤体不应与基础任何部位接触，秤体与四周护边铁间距为10mm～15mm。

　　调试前，须先打开电源开关预热15分钟，并尽量用载重量接近最大秤量的车辆，往返多次通过和在承重台上刹车停留，用力矩扳手拧紧各称重传感器高强度螺栓。

　　1.用数字电压表依次测量各个称重传感器的输出电压，如存在不一致，可分别调整接线盒中相应两只精密可调电阻，以减少相互间差异量。但调整量必须注意，两只可调电阻的旋转方向要一样，旋转量也要一样，顺时针转动时其电阻减小，输出电压变大，显示值增加，否则反之。直至调整到各只称重传感器输出一致。

　　调试一般可用重量法进行，即将1/10最大秤量的砝码，依次放至承重台中心位置及各只称重传感器上方的承重台上，并用实差法准确测出各只称重传感器输出的差异量，同时分别调整各个承重点称重传感器相应的两只精密可调电阻，减少相互间的差异量，但旋转方向和旋转量也一样。

　　2.承重点调试好后，将相当于最大秤量的砝码均匀地加到承重台上，按照各种称重显示器的说明书所介绍的位置和方法，使显示值与砝码值一致后，取下砝码，并确认空秤显示为“0”即可。最后，将最大秤量分为若干份，其中须包括该秤的最小秤量、最大秤量及允差改变的各个称量点，要求各点的称量误差不大于各量点的最大允差要求。

　　3.参考称重显示器使用说明书(专业技术手册)，检查各种功能键的正确性，提高电子汽车衡的称量准确度。

应变式称重传感器故障检测方法及步骤

      
〖概述〗

应变式称重传感器是一种将力信号转换为电信号的机电元件，广泛应用于电子称重领域，自动控制和自动检测领域等，是称重和检测系统的核心元器件。

应变式传感器往往会因为一些人为或自然因素损坏，比如传感器过载，冲击，或不小心跌落，大力拽传感器导线，雷击或大电流通过传感器，化学腐蚀，潮气浸蚀或高粉尘环境以及传感器内部的元器件的老化等。直接导致的后果可能是称重系统漂移，显示不稳定或不显示数数据等现象。

主要介绍一些常见的称重系统故障中有关传感器部分检测方法和步骤

注：应变式传感器对其应用环境依赖性很强，在选用传感器时应考虑环境对传感器的要求。如果传感器使用环境较差，请尽量选用防护等级高的产品。



〖准备工作〗

在从称重系统中拆除称重传感器前应该仔细慎重地判别系统的结构和传感器是否存在下列问题：

1.      检查是否是系统传力故障，可能由于灰尘，机械部位未对准，元件传力延缓等原因，而非传感器故障；传感器安装方向是否正确。

2.      检查系统在传力部位是否有损伤，锈蚀或者明显的磨损；冬季应注意传感器传力部位是否有结冰现象，影响系统的传力和复位；

3.      检查系统的限位装置是否工作，其间隙是否符合要求；

4.      检查传感器电缆线与接线盒和显示仪表连接是否正确；有无断线连接导线接触不良的情形；

5.      检查接线盒和仪表是否有故障，尤其是接线盒中电位器的情况

在对传感器进行下述各项检查前，应该对传感器进行一个外观检查，检查传感器是否锈蚀（特别是贴片区域），传感器电缆线的完整性，传感器电缆线入口处的环境等。

下述的仪表设备是检测传感器的必要的装置：

1.      高性能经校准的数字三用表，检查准确度能达到±0.5Ω和±0.1mv, 检查传感器的零点输出和桥路完整性；

2.      兆欧表，测试传感器的绝缘强度。推荐量程范围50VDC下测试5000MΩ。不得使用50V以上电压测试绝缘；绝对禁止使用摇表测试绝缘。

检测说明

第一步：零点输出检查

零点输出，即传感器在没有载荷的情形下的输出值，所有的载荷（包括秤架等静载荷）都必须去掉的情况下，测试传感器的输出。传感器零点应该是在传感器设计安装使用要求的状态下测试传感器的零点输出，防止传感器本身自重带来的错误影响。传感器应该连接在稳压电源上，最好采用产品说明书或样本中推荐使用的激励电压。一般一个电源接一个传感器。测试纪录传感器的毫伏电压输出值，除以传感器的激励电压，就得出传感器的零点输出值（mV/V）。比较这个输出值与传感器的合格证上的数值，即可得出传感器的零点输出是否合格的结论。

分析  传感器零位永久性的变化一般会因为传感器的超载或受瞬间冲击导致。而如果传感器的零位周期性的变化可能是由于应变计受潮或被由于其他原因导致的化学反应所致，当然这种情况也可以检测传感器的绝缘阻抗和测试桥路电阻检查出来。



第二步 测试绝缘阻抗

一般我们要求测试传感器的桥路线和传感器本体（弹性体，外壳等）之间的阻抗。注意，把传感器和接线盒以及仪表断开。调试好测试绝缘箱，然后将表笔一端接传感器的电缆线（输出，输入，屏蔽线等），一端接传感器的本体（弹性体，外壳等）。一般要求，该阻抗优于5000MΩ。

注意：不得使用绝缘箱的表笔测试传感器的输入，输出阻抗，因为绝缘箱的输出电压远远高于我们传感器内部电器元件的耐压值。



分析  我们一般要求传感器桥路同弹性体间的绝缘阻抗优于5000MΩ。绝缘值偏低可能是由于传感器桥路受潮或局部桥路受损。特别低的绝缘阻抗（≤1KΩ）可能是传感器受潮严重而导致桥路与弹性体短接。传感器绝缘低的直接表现就是传感器输出不稳定，而且会随温度变化而变化。



第三步 测试桥路阻抗



测试桥路阻抗就是检测传感器桥路的完整性，检测时，应将传感器同接线盒和其它测试设备断开。输入和输出阻抗测试是用数字三用表表笔依次在传感器的输入端头和输出端头处量取阻抗值，对比测试值同我们的合格证或样本页的数值；桥路对称度的确认是指用数字三用表量取一个输入端同一个输出端间的阻抗，依次量取可以得出4组阻抗值，该四组阻抗值的差异不得大于3Ω。



分析  桥路阻抗的变化常常是由于桥路受损或断开,电子元器件失效或内部短路.这可能是由于大电流或电压 (雷击或焊接电流)击穿烧毁电桥,或者由于冲击或震动疲劳导致,或者超高温度等原因导致。



第四步 测试传感器输出



   将传感器单独接在稳压电源上,使用激励电压10VDC.将传感器的输出端接在毫伏表上，按传感器的安装使用状态，在传感器的加载端上加载，观测传感器的输出变化。



   分析 正常情形下，传感器应该有一个正向的输出。如果传感器的输出异常，可能是由于传感器接线错误或者传感器应变计与弹性体肌体脱落导致。

称重传感器的选用原则

      
一、称重传感器最大称量的选用原则：

1、安全系数

安全系数的确定必须注意承载器的自重、最大称量、称重传感器的灵敏度和过载能力等指标。

a、承载器的自重值

这个值是计算称重传感器最大称量的依据之一。对于一般衡器来讲，在计算称重传感器最大称量值时可以不考虑承载器的自重值，因为其占衡器总输出信号量的一小部分，平均到每个传感器上就更少了。例如，一台80吨的地磅，用8只最大称量为30吨的传感器，自重为18吨，负载量最大的称重传感器也只有3吨自重，而满载时负荷最大的达到15.5吨。

但对于一些特殊衡器，称重量占总输出信号的一小部分时就不得不考虑承载器自重值。

b、冲击载荷

在一些自动衡器和专用衡器设计时，在选择称重传感器时必须注意在称量过程中，被称车辆或物料对承载器的冲击作用。

c、称重传感器的灵敏度

目前常用的称重传感器当中，柱式结构的灵敏度通常为1 mV/V，桥式结构、悬臂梁结构、平行梁结构的灵敏度通常为2 mV/V，另有一小部分悬臂梁结构、S型结构的灵敏度通常为3 mV/V。在选用时必须注意到，灵敏度为1 mV/V的称重传感器其安全过载能力一般是最大称量的200％，极限过载能力一般大于最大称量的500％；灵敏度为2 mV/V的称重传感器其安全过载能力一般是最大称量的150％，极限过载能力一般大于最大称量的300％。

2、与称重仪表的匹配

当选用2只以上的称重传感器作为一个称量系统时，必须考虑系统采用什么样的工作方式，而工作方式的确定就必须与称重仪表的选择有关。也就是说称重传感器的有关技术参数必须与称重仪表的有关技术参数匹配。系统实际最大电流小于称重仪表的最大供电电路，该系统方能正常工作。

3、衡器的灵敏度

一台衡器能否正常工作，必须考虑这个系统中各个部件的技术参数能否匹配，对衡器来讲，也就是称重传感器所选用最大称量、灵敏度值；称重仪表所选用的供桥电压值、最高灵敏度值等。而且这些参数最终必须满足这个系统的整体指标。衡器的每个检定分度值输出信号大于称重仪表最高输入灵敏度时，衡器能够正常工作。



二、称重传感器准确度的选用原则：

对于一台衡器来讲，选用的称重传感器的准确度越高越好，但也有两个前提条件：一是能采购得到，二是采购价格能够承受。

称重传感器准确度是由许多指标构成的，当最终确定一只传感器为某一个准确度等级时，是按许多测试结果中最大的误差值，作为此传感器的准确度等级的依据，而其他测试项目的误差可能远远优于该等级的值。因而要根据实际要求，细分准确度指标，挑选合适的传感器。



三、称重传感器结构的选用原则：

1、安装方便

   任何产品设计时除需考虑整体功能和性能上能满足工艺要求外，还应注意产品安装维修问题，衡器产品也不例外。

2、衡器结构特点的要求

    衡器选用传感器，在许多情况下时根据个人手边的传感器样本确定的。不过其中也遵循了一些不成文的原则。

a、 承载器的安装空间

一些作为流水线中一部分的专用衡器，在称重传感器的选型时就要考虑空间限制的问

题。

b、安装维护方便

    任何设备不论其可靠性如何，都必须考虑安装维护的问题，衡器也不例外。除了要考虑安装方便之外，还必须考虑使用中的维护是否方便，更换传感器是否便捷。

c、侧向力的影响

在选择传感器时，必须考虑此衡器在使用中是否存在侧向力的情况。按剪应力原理设计的称重传感器抗侧向力的能力比较强；按正应力原理设计的称重传感器抗侧向力的能力比较弱。

d、刚度问题

这里讲的刚度是指承载器的刚度，基础结构的刚度和辅件的刚度。这些结构的刚度会直接影响到变形量，从而影响计量的准确度。

承载器的结构不论是梁式，还是板框式，还是容器式，必须针对不同的加载方式，被称量物的结构和称量方式，确定其刚度大小。

不同用途的衡器所安装的基础结构不同，但都要遵守结构刚度必须保证衡器使用要求的原则。

辅件是指安装称重传感器的结构件，如悬臂梁称重模块就要考虑其安装板的厚度。

e、选用传感器的数量问题

    选用数量的一般原则是承载器较长，面积较大的衡器选用的传感器较多。

f、温度的影响问题

    对于承载器较长，面积较大的室外用衡器，必须考虑承载器的线膨胀系数问题。

g、湿度的影响问题

    对于室外用衡器或恶劣工况用衡器，必须考虑承传感器的密封问题。



3、衡器使用特点的要求

    一台衡器使用在什么状态下，与选用称重传感器的型式直接有关。当然，对有些衡器产品来讲，选用什么样的 传感器都能满足其使用要求，这时除了这种产品没有特殊的外力作用，关键还在于设计者充分掌握产品的特性和各种传感器的特性。

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非常感谢.大有帮助,多谢了:handshake

非常感谢. 这些资料很有用 :handshake  以后有电子汽车衡的问题问你好吗?

这些资料对电子汽车衡安装和准确度调试介绍的很详细，对我们很受用。对于安装场地个人觉的还有一 点，就是场地排水要好。因为积水的话会使汽车衡一些部件腐蚀，减少寿命，甚至影响传感器精度。

电子汽车衡，125％称量秤体在满载荷时，其秤体的弯曲不能大于5mm，这可有依据???

谢谢....!  经常有企业问到这些问题,现在可以比较系统的向他们介绍了