電子稱(chēng)采用了將物質(zhì)的質(zhì)量直接作用在傳感器上的計量方式,從而使杠桿傳力機構相互摩擦而產(chǎn)生 的誤差得以消除,具有稱(chēng)重速度快,精度高的優(yōu)點(diǎn)。詳細介紹了電子秤的正確安裝、預熱、校準和操作方法,以 及電子秤的常見(jiàn)故障及處理措施。
電子臺秤發(fā)生故障的原因有很多種,在對電子臺秤 進(jìn)行檢修的時(shí)候,要及時(shí)準確地找到故障發(fā)生點(diǎn),找到 發(fā)生故障的原因。只有這樣,才能夠找到正確的解決措 施,對故障開(kāi)展進(jìn)一步的測試檢查,從而使電子臺秤得 以修復。
1.電子臺秤的構成和工作原理
1.1電子臺秤的構造
稱(chēng)重顯示儀表、稱(chēng)重傳感器、稱(chēng)體等是組成電子臺 秤的3個(gè)重要部分。其中,稱(chēng)體被稱(chēng)之為物體和轉換元 件之間的機械、傳力復位系統,包括接受被物體載荷的 承載器、傳力復位機構、限位裝置等等,在電子臺秤 中,它是最為重要的承載部件,可以承受物體的重量。 稱(chēng)臺和轉力機構主要負責將物體的重要準確地傳遞給稱(chēng) 重傳感器。一次儀表——稱(chēng)重傳感器安裝在臺秤支架中 間處于臺面下面,把被稱(chēng)物體的重要按照一定的函數關(guān) 系逐漸向相應的電信號進(jìn)行轉換,然后再將電信號向二 次儀表進(jìn)行傳遞,也就是稱(chēng)重顯示儀表。通過(guò)相關(guān)處理 以后,被稱(chēng)物體的重量會(huì )直接顯示在儀表上。
1.2工作原理
將重物放置在電子臺秤的稱(chēng)臺上,通過(guò)物體的重力 作用,稱(chēng)重傳感器會(huì )在彈性上出現一定程度的變化,重 物在稱(chēng)體的基礎上,將重點(diǎn)向稱(chēng)重傳感器進(jìn)行傳遞,傳 感器將重量信號再逐漸向相應的mV電壓信號進(jìn)行轉 換。這個(gè)信號通過(guò)前置放大器放大、濾波器濾波、A/D 轉換,由微處理器處理重量信號之后,具體重量就會(huì )直 接顯示在數字顯示器上。
2.電子臺秤的計量性能
2.1準確性
所謂準確性其實(shí)就是物質(zhì)的質(zhì)量可以通過(guò)電子秤進(jìn)行準確地反映。在這里所指的準確性就是針對一定精度 而言的,精度不同的電子秤所產(chǎn)生的允許誤差也是完全 不同的。電子秤從最小稱(chēng)量到最大稱(chēng)量的稱(chēng)量示值誤 差,都應該與國家計量檢定規程(JJG 539-97)的相關(guān) 規定相符合。電子秤本身應該具備較強的抗干擾能力, 處于存在機電干擾環(huán)境下的電子秤,也應滿(mǎn)足檢定規程 的全部規定。
2.2重復性
針對同一載荷而言,通過(guò)多次測量獲得的結果之間 存在的差值,這個(gè)差值不能大于該稱(chēng)量最大允許誤差的 絕對值。在電子秤中,重復性是較為重要的一個(gè)計量性 能,如果沒(méi)有它的存在,那么電子秤的準確性也就無(wú)從 談起,無(wú)法實(shí)現。與此同時(shí),電子秤也應該具備一定程 度的穩定性,例如,當環(huán)境溫度相差5°C的時(shí)候,電子 秤空稱(chēng)示值不能大于le。將砝碼加于稱(chēng)上之后,5s之內 所顯示的數字應該是穩定的。在稱(chēng)臺上將最大稱(chēng)量的砝 碼加上,并且保持30min,稱(chēng)重顯示值在這個(gè)過(guò)程中所 產(chǎn)生的變化不能大于最大稱(chēng)量的允許誤差。
2.3靈敏度(鑒別力)
電子秤顯示裝置對負載微量變化的反應能力,通常 表現在處于平衡的稱(chēng)上。輕輕的放上或者取下等于1.4e 的砝碼時(shí),原有的示值應該出現變化。
3.電子臺稱(chēng)的使用
3.1電子臺稱(chēng)的安裝
在安裝電子秤之前,應該要參照臺秤清單,檢查清 單部件是不是齊全、是不是完好無(wú)損,之后用毛刷和干 凈柔軟的紗布對臺秤的所有部件進(jìn)行認真細致的清潔。 選擇防塵、防震、防潮、沒(méi)有溫度波動(dòng)的房間作為平衡 室,針對有較高準確度的臺秤可以置于恒溫室中。再有就是臺秤應該放置在牢固可靠的工作臺面上,并且選擇 適當的位置進(jìn)行安放,這樣可以更加容易操作。在安裝 過(guò)程中,應該緊密結合其安裝說(shuō)明書(shū),正確安裝臺秤, 并且校正其準確度。安裝完成之后,可以對各部分安裝 是不是正常進(jìn)行檢查,最后再對電源電壓是不是與臺秤 要求相符合進(jìn)行檢查,當一切準備就緒之后,就可以邀 請當地質(zhì)量技術(shù)監督局進(jìn)行檢定,合格之后就可以投入 使用。
3.2電子臺秤的預熱
在開(kāi)始使用電子天平之前,要求預先開(kāi)機預熱30 min~1h。對于進(jìn)行計量檢定的或實(shí)際分度值達到0.01 mg的電子天平,預熱時(shí)間應在5h以上;實(shí)際分度值達 到0.001mg的微量和超微量電子天平,需要預熱24h以 上。如果一天中要多次使用,最好讓天平整天開(kāi)著(zhù)。這 樣,電子天平內部能有一個(gè)恒定的操作溫度,有利于稱(chēng) 量過(guò)程的準確。對于高準確度天平,在條件許可的情況 下,長(cháng)期不斷電可保持天平始終處于預熱狀態(tài)。
3.3電子臺秤的校準
電子天平靈敏度高,位置的移動(dòng),周?chē)h(huán)境溫濕度 的變化,都容易造成稱(chēng)量結果不準確。使用者應該經(jīng)常 對天平進(jìn)行自校準操作,以保證天平在使用中有良好的 準確度。如果連續使用,大致每星期校準一次。校準時(shí) 必須用標準砝碼,有的天平內藏有標準砝碼,可以用其 校準天平。校準前,電子天平必須開(kāi)機預熱1h以上’ 并校對水平。校準時(shí)應按規定程序進(jìn)行,否則將起不到 校準的作用。
3.4電子臺秤的正確操作
在操作電子臺秤稱(chēng)量的時(shí)候,應該對各控制鍵以 及功能鍵進(jìn)行正確使用;把最佳的積分時(shí)間選擇出來(lái), 對讀數和打印時(shí)間有一個(gè)正確的掌握,通過(guò)這樣的方 式可以使最終獲得的稱(chēng)量結果更加準確。當利用去皮 鍵連續進(jìn)行稱(chēng)量的時(shí)候,應該對臺秤過(guò)載現象引起重 視。在完成電子臺秤的使用之后,應該將電源關(guān)掉, 罩上防塵罩。
4.電子臺稱(chēng)常見(jiàn)故障以及處理措施
4.1當開(kāi)機閃爍以后,顯示不為零
這就需要檢查稱(chēng)上有沒(méi)有負載,傳感器插頭接觸 是不是良好,傳感器是不是出現斷線(xiàn)現象。有些傳感 器在使用一段時(shí)間之后,電阻應變片的阻值產(chǎn)生一定 程度的變化,從而使初始值發(fā)生改變,此時(shí)就應該調 整初始值。
4.2示值誤差的調整
稱(chēng)體承重系統由于受到外力的影響而出現損壞的現 象,在這種情況下,機械結構就會(huì )出現變形以及斷裂的 現象。與傳感器受力軸線(xiàn)之間形成夾角,導致沒(méi)有真實(shí) 的作用力,在此基礎上,針對稱(chēng)重出現的誤差應該及時(shí) 進(jìn)行維修和更換。電子秤因為長(cháng)時(shí)間的使用,它的傳感 器彈性體的彈性模量以及溫度系數會(huì )發(fā)生一定程度的變 化,或者是因為地區不同,重力加速度的不同,使誤差 產(chǎn)生。消除的方法是,對于有些電子秤,在撥動(dòng)儀表內 部?jì)山M二進(jìn)制開(kāi)關(guān)的基礎上,進(jìn)行相應的調整;而對于 另一些電子秤,則是在調整可調電阻的基礎上,進(jìn)行相 應的調整。除此之外還有一些電子秤是在鍵盤(pán)功能鍵的 基礎上進(jìn)行相應的調整。
4.3非線(xiàn)性誤差
通常情況下,是由于傳感器沒(méi)有很好地安裝、限位 螺絲間距太小,或者承重板和稱(chēng)體中間夾雜著(zhù)一些異物 造成的。在調整限位螺線(xiàn)的基礎上,將異物清理干凈; 同時(shí)也需要檢查承重板和稱(chēng)體之間的接觸是不是良好。 通過(guò)這一系列的方式,便可以及時(shí)解決問(wèn)題。放大器的 一節低通濾波存在問(wèn)題,放大器的R、C值出現變動(dòng), 干擾頻率就會(huì )不斷放大,進(jìn)入到積分器中,造成積分波 形不穩定??赏ㄟ^(guò)調節線(xiàn)性補償電阻來(lái)校正。
4.4開(kāi)機不顯示,無(wú)自檢
首先要對電源部分熔絲有沒(méi)有燒斷進(jìn)行檢查,其次 檢查5V、15V三端集成穩壓塊是不是可以正常輸出, 時(shí)鐘脈沖是不是可以正常輸出,單片機通道是不是有損 壞現象;再在對數碼管管腳和線(xiàn)路板是不是脫焊,與鎖 存器、驅動(dòng)器之間是不是有斷路現象進(jìn)行檢查;然后檢 查顯示驅動(dòng)器HA16617集成塊是不是可以正常工作, 在其正常工作過(guò)程中,用手對其表面進(jìn)行觸摸,應該會(huì ) 有微熱的感覺(jué);最后檢查顯示器有沒(méi)有燒壞和漏氣現象 出現。
4.5電子臺秤開(kāi)機一段時(shí)間后零點(diǎn)或稱(chēng)重時(shí)顯示數字 不穩、跳變
出現這種故障的原因有以下幾種:
(1)電源電壓不穩定或者信號特別是反饋線(xiàn)接觸不 良。 這種情況可以在穩壓電源的基礎上得到解決;
(2)系統接地不良。電子臺秤接地是尤為重要的, 特別是儀表外売,需要設置保護接地和靜電池流接地, 通??梢圆捎觅|(zhì)量好的單相3孔插座的地線(xiàn)使接地得以 實(shí)現,并且在電源中應該將單獨的地線(xiàn)設置出來(lái);
(3)接線(xiàn)盒內部受潮或傳感器線(xiàn)纜表皮破損。此時(shí) 可將接線(xiàn)盒打開(kāi),用酒精將接線(xiàn)盒內擦干凈,用吹風(fēng)機 吹干接線(xiàn)盒,將破損電纜線(xiàn)接好(尤其是屏蔽網(wǎng)),外面用防水絕緣膠布裹好。
4.6顯示器顯示數據波動(dòng)過(guò)大
也就是說(shuō)相同的稱(chēng)重載荷附加到電子秤上的時(shí)候, 每一次稱(chēng)重的示值都顯示不同。產(chǎn)生的原因通常都是稱(chēng) 重儀表和傳感器之間電纜線(xiàn)沒(méi)有完全連接好,絕緣層老 化,屏蔽受損,芯線(xiàn)之間的絕緣電阻下降,造成傳輸信 號出現較大波動(dòng);或者是濾波電容和線(xiàn)路板開(kāi)焊、虛 焊,在查找斷點(diǎn)的基礎上,將其重新焊接好;或者由于 使用環(huán)境存在較大濕度,稱(chēng)重儀表受潮,利用電吹風(fēng)吹 干,故障就可以完全排除。另外,傳感器電阻應變片本 身沒(méi)有太好的特性、粘貼劑出現變質(zhì)現象時(shí),應變片和 彈性體粘貼就不會(huì )很好,傳感器出現老化現象,通常情 況下,都需要更換傳感器。
5.結束語(yǔ)
在消除故障,檢驗修復電子秤以后,作為一個(gè)有心 的檢修者,做好電子秤維修檔案工作也是很有必要的。 把電子秤檢修過(guò)程中出現的故障癥狀、故障原因以及維 修措施等等材料都記錄在相關(guān)檔案中。電子秤維修檔案 材料需要在實(shí)踐工作中不斷積累,是極其寶貴的經(jīng)驗, —定要注重保存,以方便日后查詢(xún)和利用。當前,電子秤是我國應用最為廣泛、數量最多的一種電子衡器,所 以電子秤的檢修工作就顯得十分重要。以上關(guān)于電子稱(chēng) 的檢修和維護經(jīng)驗,可以使更多檢修人員對電子稱(chēng)的檢 修步驟和方法有全面的認識和了解。