電子衡器原理、維修與校驗(儀表校驗指南)

電子衡器原理與修理、校驗電子衡器概論衡器、秤及天平的概念衡器衡器的定義:的其他量值、數(shù)值、參數(shù)或特性的一種計量儀器，又稱衡量儀器、稱量儀器或稱重儀器。衡器的組成：a、載荷承受局部〔秤體)b、力比較局部〔傳感器〕c、顯示裝置(顯示儀表)衡器的分類:a、按準(zhǔn)確度等級:秤；天平b、依據(jù)衡器在稱量過程中是否需要參與者參與：非自動衡器自動衡器c：依據(jù)衡器中是否裝有稱重傳感器等電子裝置：機(jī)械衡器電子衡器秤秤的概念：秤是一般準(zhǔn)確度級和〔或)中準(zhǔn)確度等級的非自動衡器，以及具有相應(yīng)靜態(tài)準(zhǔn)確度級的自動衡器的總稱。秤的分類：a：自動秤非自動秤b：電子秤機(jī)械秤c:工業(yè)秤〔吊秤、車輛秤、料斗秤、平臺秤、皮帶秤、大包秤、輥道秤、成品秤；商用秤天平天平的概念：天平是高準(zhǔn)確度級和〔或〕特種準(zhǔn)確度級的衡器。非自動衡器、自動衡器及電子衡器的概念1.2.1非自動衡器概念：非自動衡器是一種在稱量過程中需要操作者參與的衡器。非自動衡器的準(zhǔn)確度等級劃分：依據(jù)：a：代表衡器確定準(zhǔn)確度的檢定分度值e；b：代表衡器相對準(zhǔn)確度的檢定分度數(shù)n；c:最小稱量Min，當(dāng)衡器在小于Min的小載荷使用時，可能會帶來過大的相對誤差。表1-1 非自動衡器的準(zhǔn)確度等級的劃分檢定分度數(shù)檢定分度數(shù)n=Max/e準(zhǔn)確度級別檢定分度值e特種準(zhǔn)確度Ⅰ0.001g≤e最小50000最大----最小稱量Mix〔下限〕100e高準(zhǔn)確度Ⅱ0.001g≤e≤0.05g0.1g≤e100500010000010000020e50e中準(zhǔn)確度Ⅲ一般準(zhǔn)確度0.1g≤e≤2g5g≤e100500100001000020e20e5g≤e100100010e*非自動衡器的最大允許誤差概念：對處于標(biāo)準(zhǔn)位置且空載時已調(diào)到零點的衡器，其示值與標(biāo)準(zhǔn)砝碼確定的相應(yīng)真值之間由規(guī)程或標(biāo)準(zhǔn)所允許的誤差的極限值，被稱為衡器的最大允許誤差。又稱衡器的極限誤差，以符號MPE表示。表1-2 非自動衡器的最大允許誤差差差MPE 特種準(zhǔn)確度 高準(zhǔn)確度 中準(zhǔn)確度 一般準(zhǔn)確度±0.5e0≤m≤50000e0≤m≤5000e0≤m≤500e0≤m≤50e±1e50000e＜m≤202300e5000e＜m≤20230e500e＜m≤2023e50e＜m≤200e±1.5e202300e＜m20230e＜m≤10000e2023e＜m≤10000e200e＜m≤1000e

準(zhǔn)確度級別注：m表示被稱載荷的質(zhì)量；e表示檢定分度值衡器后續(xù)檢定的最大允許誤差，與首次檢定時一樣。使用中最大允許誤差可放大兩倍。1.2.2 自動衡器概念:自動衡器是一種在稱量過程中不需要操作者參與，并依據(jù)預(yù)定的程序自開工作的衡器。表1-3 自動衡器的最大允許誤差首次檢定稱量值的相對誤差首次檢定稱量值的相對誤差%使用中0.10.20.250.50.51.01.02.00.20.51.02.00.2自動衡器的靜態(tài)準(zhǔn)確度，是它按非自動衡器檢定方法檢定時應(yīng)到達(dá)的準(zhǔn)確度。對于級與0.5級自動衡器，其靜態(tài)準(zhǔn)確度通常應(yīng)符合非自動衡器的中準(zhǔn)確度要求；而對于與2.0級自動衡器，其靜態(tài)準(zhǔn)確度通常應(yīng)符合非自動衡器的一般準(zhǔn)確度要求。

級2.電阻應(yīng)變式稱重傳感器2.1電阻應(yīng)變式稱重傳感器的工作原理原理：彈性體〔彈性元件，敏感梁〕在外力作用下產(chǎn)生彈性變形，使粘貼在它外表的電阻應(yīng)變片〔轉(zhuǎn)換元件〕也伴同產(chǎn)生變形，電阻應(yīng)變片變形后，它的阻值將發(fā)生變化〔增大或減小),〔電壓或電流外力變換為電信號的過程。檢測電路〔惠斯登電橋〕由于全橋式等臂電橋的靈敏度高，各臂參數(shù)全都，各種干擾的影響簡潔相互抵消，所以稱重傳感器均承受全橋式等臂電橋，如上圖：按圖中所標(biāo)志的電源極性，則：Uo=〔R2*R4-R1*R3)Ui/(R1+R2)(R3+R4)R1*R3=R2*R4時，我們稱之為電橋平衡，這時Uo=0.R1=R2=R3=R4,而它們的變化是R2、R4增加△R;R1、R3削減△R。則：Uo=△R/R*Ui稱重傳感器常用技術(shù)參數(shù)2.2.1 稱重傳感器常用技術(shù)參數(shù)額定容量：生產(chǎn)廠家給出的稱量范圍的上限值〔t，kg，g〕額定輸出(靈敏度〕加額定載荷時和無載荷時，傳感器輸出信號的差值。mv/v來表示。并稱之為靈敏度。靈敏度允差傳感器的實際額定輸出與對應(yīng)的標(biāo)稱額定輸出之差對該標(biāo)稱額定輸出的百分比。非線性由空載荷的輸出值和額定載荷時的輸出值所打算的直線和增加負(fù)荷之實測曲線之間最大偏差對額定輸出值的百分比。非線性荷輸出打算的直線非線性100%輸出

100

線重復(fù)性誤差重復(fù)性誤差在一樣的環(huán)境條件下，對傳感器反復(fù)加荷到額定載荷并卸載。加荷過程中同一負(fù)荷點上輸出值的最大差值對額定輸出的百分比。重復(fù)性誤差荷輸出打算的直線100%輸出蠕變

線100〔一般取為額定載荷器輸出隨時間的變化量對額定輸出的百分比。零點輸出在推舉電壓鼓勵下，未加載荷時傳感器的輸出值對額定輸出的百分比。絕緣阻抗傳感器的電路和彈性體之間的直流阻抗值。輸入阻抗信號輸出端開路，傳感器未加載荷時，從電源鼓勵輸入端測得的阻抗值。輸出阻抗電源鼓勵輸入端短路，傳感器未加載荷時，從信號輸出端測得的阻抗。分度值稱重傳感器的測量范圍被等分后其中一份的大小。檢定分度值值。稱重傳感器選用的一般規(guī)章構(gòu)造、形式的選擇構(gòu)造選擇:主要看衡器的構(gòu)造和使用的環(huán)境條件。形式選擇：修理的便利及所需費用。量程的選擇選用原則：固定負(fù)荷〔秤臺、容器等〕+變動負(fù)荷〔需稱量的載荷〕≤選用傳感器額定載荷×所配傳感器的個數(shù)×70%準(zhǔn)確度的選擇稱重傳感器的準(zhǔn)確度的選擇，要能夠滿足稱重系統(tǒng)準(zhǔn)確度級別的要求，只要能滿足這2500分度的傳感器能滿足要求，切勿選用3000分度的。接線盒接線盒是在多傳感器稱重系統(tǒng)中，傳感器承受全并聯(lián)方式聯(lián)接而設(shè)計的配套件。在一個有N只稱重傳感器的稱重系統(tǒng)中，各傳感器能全并聯(lián)工作的條件是：S1/R1=S2/R2=…….=SN/RNS〔i=，2N〕 各傳感器的靈敏度R〔i=，2，〕 各傳感器的輸出阻抗接線盒的調(diào)整方式傳感器的故障推斷

調(diào)整輸入電阻調(diào)整輸出電阻測電阻值：±EX之間，±SI之間，±SE之間〔不接電源〕看是否在出廠值允許范圍之內(nèi)。測電壓值：±SI0—25mv測LC絕緣性能：將萬用表置在20M歐姆檔上，表棒一頭搭在外殼或屏蔽線上，另一頭在〔±EX，±SI，±SE〕中任一根上，假設(shè)萬用表顯1.則說明絕緣電阻無窮大，則LC是好的，反之是壞的。觀看LC的密封蓋有無脫落，導(dǎo)線有無斷裂、搭線等現(xiàn)象。用砝碼壓角，假設(shè)差值大，且無法調(diào)整則為壞LC.將秤的LC一只一只地分別脫開，觀看示值變化狀況。例如原來顯示漂移，現(xiàn)在示值穩(wěn)定，則說明被脫開的LC損壞。LC下面的連接件有無斷裂、0型圈是否破損，底部的聚四氟乙烯是否脫落。3.我公司常用衡器簡述3.1電子汽車衡3.2軌道衡3.3連續(xù)自動皮帶秤3.4料斗秤3.5天車秤3.6大包秤3.7輥道秤3.8電子平臺秤3.9在線成品秤* 3.10吊鉤秤4.衡器常見故障檢查及排解查找故障位置〔或儀表〕來查找。步驟如下;將接線盒至儀表的信號電纜解脫，將傳感器模擬器與儀表接口相連，接通電源，看儀表工作是否正常。假設(shè)儀表工作正常，說明故障在秤臺，如儀表工作不正常，說明故障在儀表。秤臺故障分析⑴首先檢查接線盒，有無水氣侵入，如有水氣，用酒精擦洗，然后用電吹風(fēng)吹干，清潔內(nèi)部，加枯燥劑。⑵查找接線有無短路。在接線盒里，用萬用表量屏蔽線與其它各線和秤臺的電阻，有無泄漏和短路。同時檢查各導(dǎo)線與地線或信號電纜外層不銹鋼屏蔽線有無泄漏和短路。如覺察有短路現(xiàn)象，則需要更換電纜，無故障則連續(xù)查找傳感器是否有故障，具體查找步驟見前述。⑶檢查秤體連接件是否斷裂，開焊；縱橫向限位間隙是否適宜，一般為2-3mm為宜；⑷檢查傳感器底座根底是否裂開或不實，秤臺是否接地良好。5.數(shù)字指示秤檢定規(guī)程JJG539-1997適用范圍JJG555-1996<<非自動秤通用檢定規(guī)程>>要求的中準(zhǔn)確度級和一般準(zhǔn)確度級的數(shù)字指示秤(以下稱秤)的首次檢定、隨后檢定和使用中檢驗術(shù)語JJG555-1996<<非自動秤通用檢定規(guī)程>>的術(shù)語適用于本規(guī)程,為便于計量檢定,特引用其計量治理中的局部術(shù)語檢定為評定秤的計量性能,確定其是否符合法定要求所進(jìn)展的全部工作首次檢定注:首次檢定包括:制造安裝秤的檢定;進(jìn)口秤的檢定隨后檢定注:隨后檢定包括:周期檢定;修理后檢定;投入使用強(qiáng)制檢定的秤使用前申請的檢定;由于某種緣由，印封或鉛封失效。使用中檢驗用是否正確、牢靠。通常使用中檢驗是一種監(jiān)視性檢驗。計量計量和技術(shù)要求劃分等級的原則準(zhǔn)確度等級準(zhǔn)確度等級和符號見表1

1中準(zhǔn)確度級檢定分度值與實際分度值相等。即：e=d秤的等級與準(zhǔn)確度等級有關(guān)的檢定分度值、檢定分度數(shù)和最小量程見表22準(zhǔn)確度等級 鑒定分度值 檢定分度數(shù)n=Max/e e 最小* 最大中 0.1g≤e≤2g5g≤e一般 5g≤e

100500100

10000100001000

20e20e10e注：*用于貿(mào)易結(jié)算的秤，其最小檢定分度數(shù)，對 局部稱量范圍規(guī)定為：分度數(shù)ei ，ei+1〉eii最大秤量 Maxi

，n=400i-1最小秤量Mini=Max 〔假設(shè)i=1，則最小秤量為Min1=Min〕i-1ni等于：ni=Max/ei i準(zhǔn)確度等級ei、niMin1應(yīng)符合第3.22局部稱量范圍的最大量程依據(jù)秤的準(zhǔn)確度等級，除最終的局部稱量范圍外，應(yīng)符合表3的規(guī)定。3準(zhǔn)確度等級≥500 ≥50最大量程Max=15kg定分度值e1=1g 0~2kge2=2g 2~5kge3=10g 5~15kg此秤有一個最大量程和一個從最小量程Min=20g到Max=15kg的稱量范圍，其局部稱量范圍是：Min1=20g，Max1=2kg，e1=1g，n1=2023Min2=2kg，Max2=5kg，e2=2g，n2=2500Min3=5kg，Max3=15kg，e3=10g，n3=1500mpe〔3.4.1項〕是：e1 mpe=±0.5ge1 mpe=±1.0ge2 mpe=±2.0ge2 mpe=±3.0ge3 mpe=±10.0ge3 mpe=±10.0g最大允許誤差首次檢定的最大允許誤差加載或卸載時的最大允許誤差見表44最大允許誤差mpe M以檢定分度值e表示±0.5e 0≤m≤500 0≤m≤50±1.0e 500＜m≤2023 50＜m≤200±1.5e 2023＜m≤10000 200＜m≤1000使用中檢驗的最大允許誤差，是首次檢定誤差的兩倍。凈重值的最大允許誤差最大允許誤差均適用于除皮后的凈重值，預(yù)置皮重值除外。稱量結(jié)果間的允許誤差值許誤差。重復(fù)性。偏載5.2.6項的要求進(jìn)展偏載測試，統(tǒng)一砝碼在不同位置的示值，其誤差應(yīng)不大于該秤量的最大允許誤差。對于承載器的在支撐點個數(shù)N≤4的秤，在每個支撐點上施加的砝碼約等于最1/3。對于承載器得支撐點個數(shù)N>41/〔N-1?！踩缌隙返取车某?，在每個支撐點上施加的砝1/10.對用于稱量滾動載荷的秤〔如軌道懸掛式秤0.8.多指示裝置誤差確實定值。數(shù)字指示與數(shù)字指示或數(shù)字指示與打印裝置之間的示值之差應(yīng)為零。檢定標(biāo)準(zhǔn)器砝碼檢定用的標(biāo)準(zhǔn)砝碼誤差，應(yīng)不大于秤相應(yīng)稱量最大允許誤差的1/3.標(biāo)準(zhǔn)砝碼的替代1t提是至少具備1t標(biāo)準(zhǔn)砝碼，或是50%最大秤量的標(biāo)準(zhǔn)砝碼50%。35%的最大秤量20%的最大秤量重復(fù)性誤差是將約為50%最大秤量的砝碼，在承載器上施加3次來確定。鑒別力在處于平衡的秤上，輕緩地放上或取下等于1.4d的砝碼，此時原來的示值應(yīng)改變。器件和預(yù)置掌握器的防護(hù)對于制止接觸或制止調(diào)整的那些器件和預(yù)置掌握器，應(yīng)實行防護(hù)措施，對直接5mm。印封或鉛封不能破壞不能拆下；印封或鉛封破壞后，合格即失效。置零裝置的準(zhǔn)確度置零后，零點偏差對稱量結(jié)果的影響應(yīng)不大于0.25e。除皮裝置的準(zhǔn)確度a；對單分度值秤為±0.25eb；e=e1零售商品用秤用于零售商品的秤不裝配非自動置零裝置非固定懸掛式秤不得在零售商品中使用秤的標(biāo)志說明標(biāo)志秤應(yīng)具備以下標(biāo)志強(qiáng)制必備標(biāo)志制造廠的名稱和商標(biāo)；準(zhǔn)確度等級：中準(zhǔn)確度等級，符號為 ；度等級，符號為最大秤量 〔Max〕…….最小稱量 〔Min〕…….檢定分度值 〔e〕制造許可證標(biāo)志和編號必要時可備標(biāo)志出廠編號志和編號T=+…….T=—….Lim=…..秤在滿足正常工作要求時特定溫度界限表示為…℃/…℃附加標(biāo)志例如：不用于貿(mào)易結(jié)算；專用于……。對說明標(biāo)志的要求說明標(biāo)志應(yīng)結(jié)實牢靠，其字跡大小和外形必需清楚、易讀銘牌上，或者在秤的一個局部上標(biāo)志的銘牌應(yīng)加封，不破壞銘牌無法將其拆下檢定標(biāo)志位置檢定標(biāo)志的位置應(yīng)當(dāng)是：ab標(biāo)志簡潔固定c固定25mm首次檢定〔含進(jìn)口秤〕通過了定型鑒定或樣機(jī)試驗，并取得了制造許可證，才可進(jìn)展首次檢定。首次檢定應(yīng)進(jìn)展下述檢查和測試。外觀檢查檢定前對秤進(jìn)展以下目測檢查法制計量治理標(biāo)志檢查制造許可證得標(biāo)志和編號計量特征檢查本規(guī)程4.1.1項規(guī)定的標(biāo)志要求銘牌以及檢定標(biāo)志和治理標(biāo)志檢查本規(guī)程4.1.4項及4.2假設(shè)已確定秤的使用條件和地點，則應(yīng)檢查其是否適合。測試進(jìn)展一系列測試，以證明其是否符合以下工程要求。測試前的預(yù)備移動式的秤，應(yīng)在平板或平臺上進(jìn)展測試。帶水平調(diào)整裝置的秤，測試前應(yīng)將秤調(diào)至標(biāo)準(zhǔn)位置10t50％3。置零與除皮裝置的準(zhǔn)確度置零裝置的準(zhǔn)確度〔3.10〕5.2.4.2將示值擺脫自動置零和零點跟蹤范圍〔如加放10e的砝碼，然后依據(jù)5.2.4.25.2.2.2 除皮置的準(zhǔn)確度〔3.11〕明確除皮裝置的準(zhǔn)確度，應(yīng)把使用除皮裝置的示值調(diào)整為零，用5.2.2.1.2點的方法測試。加載前的置零按下述方法置零或確定零點：對非自動置零秤，將0.5e的小砝碼放于承載器上，調(diào)整秤直至消滅示值在零與零上 一個分度值之間閃變，取下小砝碼，即獲得零位的中心。5.2.2.1點規(guī)定測定。稱量性能稱量測試5最小秤量最大允許誤差轉(zhuǎn)變的秤量，如：中準(zhǔn)確度級：500e，2023e；一般準(zhǔn)確度級：50e，200e；50％最大秤量；留意：加卸砝碼時應(yīng)分別漸漸地遞增或遞減。假設(shè)秤裝配了自動置零或零點跟蹤裝置，在測試中可以運行。誤差計算無指示較小分度值〔不大于0.2e〕的秤，承受閃變點方法來確定化整前的示值，方法如下：秤上的砝碼m，示值是I，逐一加放0.1e的小砝碼，直至秤的示值明顯的增加了一e，變成〔I+e，全部附加的小砝碼為△m，P，P給出：P=I+05e-△mE=P-m=I+0.5e-△m-m化整前的誤差為：Ec=E-E0≤mpeE0〔10e〕的誤差。例如：e=5g1kg1000g，0.5g小砝碼，示值由1000g變?yōu)榱?005g，附加小砝碼為1.5g，代入上述公式：P=(1000+2.5-1.5)g=1001gE=(1001-1000)g=+1gE0=0.5gEc=〔+1-〔0.5〕=+0.5gmI的局部稱量范圍，砝碼△m以0.1e依次加放。i0.5e0.5e0.5e，依據(jù)局部稱量范i i+1〔I+e〕而定。使用替代物進(jìn)展稱量測試使用替代物進(jìn)展稱量測試時，要符合5.2.4.1點對稱量測試的要求。3.7.2替代方法是：從零點開頭，使用砝碼進(jìn)展稱量測試，直至確定的砝碼用完，測〔5.2.4.2〔10e。重復(fù)上述過程，直至最大秤量。碼，直至返回到一樣的閃變點，重復(fù)這一過程，直至卸載回零。旋轉(zhuǎn)測試80％最大秤量的砝碼施加在承載器上〔吊鉤〕上，順時360°，90°記錄依次示值；然后逆時針方向重復(fù)上述操作。多指示裝置秤的測試〔3.6〕5.2.43.65.2.5 除皮稱量測試〔3.4.3〕至少應(yīng)對2個不同的皮重進(jìn)展除皮稱量測試。依