衡器知识

第一篇       与衡器有关的物理常识

一、力的概念

Ø             凡是能使物体或粒子动量发生改变而获得加速度或者使物体发生变形的作用就称为力。

Ø             实践证明：力对物体的作用效果取决于力的大小、方向和作用点，这三个方面称为力的三要素。力的三要素中有一个改变了，力的作用效果也就随着改变。

Ø             根据作用方式不同，力可分为：重力、弹性力、摩擦力、电力、磁力等。

Ø             牛顿三定律：如果物体没有受到外力的作用，那么，这个物体就保持自己的静止状态或匀速运动状态；物体受到外力时，物体所获得的加速度的大小与合外力的大小成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同；物体受到外力作用时，该物体同时向外力施加一个大小相等、方向相反的力，这个力叫反作用力，作用力与反作用同时产生、同时消失，在同一直线上，且大小相等、方向相反。

二、合力

当物体受到几个力作用时，可求出这样一个力，这个力产生的作用与原来几个力的共同作用相同，我们把这个力叫做那几个力的合力。

三、质量和重量

Ø             质量和重量的关系可以表示为：W=mg          m：质量      g：重力加速度

Ø             质量与重量的区别：①重量是物体所受地球重力大小的量度，它是地球引力与因地球自转而作用在物体上的惯性离心力合力的量度。质量是物体所含物质多少的量度。②物体在运动速度远远小于光速时，物体的质量是个恒量，不受时间、地理位置变化的影响，只有大小，没有方向，如天平、台秤、地秤等衡量的结果是物体的质量。重量则随地理纬度和海拔高度而异，如弹簧秤衡量的结果是重量。

 

第二篇       汽车衡基础知识

第一节          汽车衡的组成及工作原理

一、   汽车衡的工作原理

被称重物或载重汽车停在秤台上，在重力的作用下，秤台将重力传递至传感器，导致附着在传感器上的弹性体发生变形，则弹性体应变梁上的应变电阻片及桥路失去平衡，输出与重量数值成正比的电信号，经线性放大器将信号放大，再经A/D转换为数字信号，由仪表内的微处理机对重量信号进行处理后直接显示重量数。配置打印机后，即可打印称重数据；如配置计算机，可将计量数直接输入称重管理系统进行综合管理。

二、   电子汽车衡器的组成

Ø         承重和传力部分：将物体的重量传递给称重传感器的全部装置，包括称重台面、吊挂连接单元、安全限位装置、地面固定件和基础设施等。

Ø         称重传感器：介于秤台和基础之间，将被称物的重量转换为相应的电信号，经信号电缆输出至称重显示仪表进行称量的测试。

Ø         显示仪表：用以测量称重传感器输出的电信号，经对电信号处理后，以数码形式输出数据。

Ø         电源：主要指向称重传感器提供的桥路激励电源和仪表线路工作的电源。

SCS系列电子汽车衡主要由秤台、传感器、连接件、限位装置、显示仪表及接线盒等零部件组成，还可以选配打印机、大屏幕显示器、计算机和稳压电源等外部设备。限位器的作用主要是保证称量结果准确、误差小（即使有强烈冲击或飓风等横向力的作用也能使秤安全工作）。限位器主要是防止秤台横向移动和左右晃动幅度。

三、电子汽车衡器的特点和主要用途

SCS汽车衡器与传统的机械衡器、其它地上衡器相比，有很多显著的优点：如称量迅速、准确、灵敏度高，数字显示、直观易读，稳定性、可靠性强，寿命长久，特别是在危险、恶劣环境下，更能体现电子衡器的作用。整个汽车衡器系统有稳定可靠的高精度传感器和智能化仪表显示，仪表有高灵敏度、高分辨率、稳定可靠、便于打印的优点，如果与计算机、称重软件组成称重管理系统，还能够实现称重的远距离传输、集中自动化管理。

SCS汽车衡的秤体系统也有很多优点，比如：秤体重量轻（平台为超薄型钢结构），便于安放、搬运，安装调试和维护很方便，可以采用浅基坑和无基坑2种安装形式，基础施工投资费用低。

SCS汽车衡一般用于港口、机场、矿山、冶金、工厂企业等大宗载重货物车辆的称重计算。

四、型号规格

电子汽车衡通常用：SCS-×××表示，其中：第一个S代表地上衡；C：代表传力结构—传感器；第二个S代表数字显示；后面的“×××”代表最大称量。比如：SCS-80，表示80吨的电子汽车衡。

五、汽车衡的功能介绍

（1）显示功能

一般能显示以下内容：毛重、净重、皮重、超载报警或显示，有的衡器还可以显示以下内容：称重次数、日期、时刻、车号、类别等。

（2）有处理功能

包括：分度值、分度数设定；量程设定；打印记录等，有的汽车衡还可以根据用户要求有皮重记忆、净重分类及累计、日报打印单据、月报打印单据、金额计算、体积计算等处理功能。

六、   现代电子衡器的发展趋势

称重传感器向高准确度、高稳定性及环境适应性更强发展，同时，使用方便、价格成本下降。微电子技术的应用，使数据处理能力不断增强，单台秤的可靠性提高，同时形成分布式称重集中数据管理系统，具有自适应自诊断及对即将发生的故障具有预警功能的电子衡器也会出现。

 

第二节      秤体结构

一、A型结构采取框架型结构，该结构由直接外购的型钢焊接而成，工艺简单，成本较低，技术含量低，是一种不合理结构。一般该种结构采用纵向6根主梁组成，主梁与主梁之间间距较大，间距间的台面无支撑点，车辆行驶时，必须严格沿着秤台的中心线行使，保证车轮压在内主梁上，不能跑偏；如果车辆跑偏，车轮没有压到纵向承重梁上，秤台表面会变形弯曲，导致开焊，影响秤重使用。特别是该秤不适用于地中使用。若在地中使用，车辆一旦横向压过，中心台面就会立即下陷，秤台变形。

二、B型结构采用U型钢做纵梁的结构方式，该结构纵向一般采用6-8根U型纵梁，一根U型纵梁有2条直边，相当于A型结构的两根纵梁，因此B型结构的承重纵梁一般在6*2至8*2之间。他们之间的间距平均不大于30公分，远远小于双排车轮的宽度，因此任何车辆在该秤台上，无论横向、纵向行驶，均不会将秤台台面压陷，而且该结构U型槽与台面为满焊工艺，从而使U型槽与台面形成一种箱体结构，使得车辆无论如何行驶，台面均平整不会变形。

第三节      传感器

一、             称重传感器的结构

Ø       应变电阻片。

Ø       弹性体。弹性体的功能有2个：首先，它承受传感器所受到的外力，对外力产生反作用力，达到相对静平衡；其次，使附着在表面的应变电阻片比较理想的产生变形。

Ø       检测电路：功能是将电阻变化转换为电压输出，检测电路常用惠斯登电桥，因为惠斯登电桥具有很多优点：可以抑制温度变化的影响；可以抑制侧向力干扰；可以比较方便的解决传感器的补偿问题等。

二、             传感器常用技术参数

Ø       额定容量：生产厂家给出的传感器称量范围的上限值（单位是t，kg或g）。

Ø       额定输出（灵敏度）加额定载荷和无载荷传感器输出信号的差值。由于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，称为灵敏度。

Ø       灵敏度允差：传感器实际额定输出与标称额定输出之差对该标称额定输出的百分比。

Ø       非线性：称重传感器进程校正曲线偏离直线的偏差。

Ø       输出阻抗：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抗。

Ø       绝缘阻抗：传感器的电路和弹性体之间的直流阻抗值。

Ø       蠕变：在负荷不变的情况下，秤重传感器输出随时间的变化。

Ø       使用温度范围：传感器在此温度输入阻抗：信号输出端开路，传感器未加负荷时，从电源激励输入端测得的阻抗值。

Ø       输出阻抗：电源激励输范围内使用，其任何性能参数均不会产生永久性有害变化。

三、   传感器选用的一般规则

1、结构型式的选择

选用何种结构型式的传感器，主要看衡器的结构和使用的环境条件。如果制作低外形衡器，一般应选用悬臂梁式或轮辐式传感器；若对外形高度要求不严，则一般采用柱式传感器；如果使用环境很潮湿或者有很多粉尘，则应该选用密封较好的传感器；如果在有爆炸危险的环境下使用，则应选用安全度较高的传感器；如果在高架称重系统中使用，则应考虑安全及过载保护；如果在高温环境下使用，则应选用有水冷却护套的传感器；如果在高寒环境下使用，则应考虑使用有加温装置的传感器。

在型式选择中，还有一个要考虑的重要因素：维修的方便与否及所需费用，即一旦秤出了问题，是否能方便、迅速的获得零部件，如果不能，说明选择的传感器型号不合适。

2、量程的选择

秤的称量值越接近传感器的额定容量，则其称量准确度越高，但在实际使用时，由于存在秤体自重、皮重及振动、冲击、偏载等情况，因而不同的秤选用传感器量程的原则不同，一般来说，遵循以下原则：

Ø       单传感器秤：固定载荷（秤体、容器等的重量）+变动载荷（需称量的载荷）≤传感器额定载荷×70%；

Ø       多传感器静态秤：固定载荷（秤体、容器等的重量）+变动载荷（需称量的载荷）≤传感器额定载荷×70%×传感器个数。

需要说明的是：首先，所选择传感器的额定容量应符合传感器供货单位的标准，否则，选择了非标准产品，不但价格高，而且损坏后难以更换；其次，在同一秤上，不允许使用额定容量不同的传感器，否则该系统不能正常工作；再次，所谓变动载荷（需称量的载荷）是指加于传感器的真实载荷，若从秤台到传感器之间的力在传递过程中，受到外力的影响，则称重不准确。

3、准确度的选择

传感器准确度等级的选择，只要能够满足秤准确度等级的要求即可。即若2500分度的传感器能满足要求，切勿选用3000分度的。

四、传感器的安装、调试与维修

1、传感器的安装

Ø         要轻拿轻放，尤其是对于用铝合金材料制造弹性体的小容量传感器，任何冲击、跌落，对传感器本身的性能都会造成极大损害；对于大容量的传感器，一般来说有较大自重，故而要求在搬运、安装时，尽可能使用适当的起吊设备（如手拉葫芦、电动葫芦等）

Ø         水平调整：单个传感器安装底座的安装平面要用水平仪调整水平；多个传感器安装底座安装平面要尽量调整到一个水平面上（相对误差在3-5毫米），目的是使各传感器承受的负载基本一致。

Ø         每种传感器的受力方向都是确定的，使用传感器时，一定要在受力方向上加载，横向力、侧向力等非受力方向上加载，应避免。

Ø         尽量采用有自动定位（或自动复位）功能的传感器，如含有球形轴承、关节轴承、定位紧固器等，这样的传感器可以防止某些横向力作用在传感器上。

Ø         传感器周围应设置一些档板，或者把传感器罩起来，这样可以防止因进入赃物、灰尘等使可动部分运动不爽造成的影响称量精度的现象。判断可动部分是否运动不爽，可以用以下方法：在秤台上增加或减少千分之一的额定负荷，如果显示仪表有反映，说明可动部分运转正常。

Ø         传感器虽有一定的过载能力，但在秤的安装过程中，应防止传感器超载，即使是短时间的超载也会造成传感器损坏，所以在安装过程中，可以先用一个和传感器等高度的垫块代替传感器，最好放平后，再安装传感器。

Ø         传感器在使用中，应注意以下问题：传感器应采用绞合铜线形成电器旁路，以保护传感器免受电焊、电流或雷电的危害；避免接受强烈的热辐射，尤其是单侧的强烈热辐射。

2、电气连接

Ø         传感器的信号电缆，不能和强电电源线或控制线并行布置（如不能把传感器信号线和强电电源线及控制线放在同一管道内），如果必须并行布置，那么线与线之间的距离应保持在50厘米以上，并把信号线用金属管套好。

Ø         传感器信号线如果需要延长，应采用特制的密封电缆接线盒，如果不用此种接线盒，而采用电缆与电缆直接对接的方式，则应注意密封防潮，接好后应检验绝缘电阻，且达到标准（2000-5000M），必要时，重新标定传感器。

Ø         若信号电缆线很长，又要保证很高的测量精度，应考虑采用带有中继放大器的电缆补偿电路。

Ø         所有通向显示仪表或从仪表引出的导线，均应采用屏蔽电缆，屏蔽线的连接及接地应合理。

Ø         传感器输出信号读出电路不应和能产生强烈干扰的设备（如可控硅、接触器等）及有很大热量产生的设备放在同一箱体中，如果不能保证这一点，则应考虑在它们之间设置障板隔离之，并在箱体内安置风扇。

3、注意事项

① 汽车衡在长期使用中，往往由于超载、冲击等原因，造成传感器塑性变形，影响计量准确度，所以需要更换传感器。因为传感器随着额定载荷的增大，其输出的微伏/分度信号是减少的，而不是增大，所以，在更换传感器时，应尽可能用和原来一样载荷的传感器。若想更换更大载荷的，就要注意显示仪表量程是否可调，如果不可调，会因为额定载荷大而输出的微伏/分度信号小不能满量程输出、显示、拨码调整达不到目的而不能使用；如果可以调整，则按说明书要求设定和调试，同时也不要使额定载荷过大，否则会因为输出的微伏/分度信号过小，容易降低秤的灵敏度。

② 更换传感器后要经过检定合格，才能使用。

五、传感器的配套件

①     连接件：连接件是一个传力装置，作用是把外力传递到传感器上，若传感器受到的力不在其设计的承载主轴线上，它将会承受到该力产生的横向分力的作用，这会导致0.3%的误差产生，这个误差是很大的。所以，一般要求连接件在受垂直力作用后能正确把外力传递到传感器上，同时还能够复位。

②     接线盒：接线盒是传感器采用全并联方式连接的一个配套件，其目的是使各传感器的输出信号相同。

我们知道：在有N个传感器的秤上，各传感器能全并联工作的条件是：S₁/R₁=S₂/R₂…=S_N/R_N，其中：S是各传感器的灵敏度，R是各传感器的输出阻抗，意思是各传感器的灵敏度与其输出阻抗之比相等时，各传感器才能并联工作。众所周知，在传感器的生产过程中，要使每只传感器的灵敏度和输出阻抗都相同，是很难的，所以只能在安装现场进行微小的调整，这一工作就是在接线盒内完成。

其实，接线盒相当于一个无源电阻网络，它为每个接进来的传感器准备了一个精密的可调电阻，与传感器的输出端并联。当调节盒内某个可调电阻时，相当于改变了这只传感器的输出阻抗。这样，就使得秤所使用的每只传感器的输出阻抗在一个小范围内可以调整，从而使的并联工作的条件可以满足，这就是接线盒的原理。

六、传感器的分类

1、按结构形式分类：柱式、桥式、轮辐式、悬臂梁式、板环式等。

Ø         柱式：特点是结构简单、紧凑，易于加工，成本费用低，密封性能良好，对于潮湿环境很适用，可设计成压式或拉式的，可以承受很大的载荷；其缺点是位移量小、灵敏度低。

Ø         桥式：传感器弹性体为桥式，其两端用两只螺栓紧固到下面的支撑体上，其弹性体与支撑体之间有一间隙，为弹性体的受力变形空间。该类传感器的特点如下：由于传感器与秤体之间的连接为要求很低的间隙配合，所以安装方便，维护简单，重复性好。

Ø         轮辐式：高度低、精度高、抗偏心载荷和侧向力强。

Ø         剪切梁式：该类传感器有以下特点：输出信号不受称重点位置变化的影响；线性好、精度高；传感器受拉伸与压缩时，切应力的幅度与分布基本相同，即传感器的拉伸、压缩灵敏度基本相同，所以特别适用于同时受拉和压的测量；外形低、体积小、重量轻，易于安装和维修；结构简单易于密封；抗侧向力强。

Ø         板环式：特点是输出灵敏度高、受力状态稳定、温度均匀性好、结构简单、易于加工，可制成拉压2种型号，对于0.5～30吨的拉压方式称重传感器，这种方式是很好的。

目前，我公司采用的传感器主要为桥式、柱式。

2、按传感器输出信号分类

Ø         模拟式：输出信号为模拟信号。

Ø         数字式：输出信号为数字信号。

新的传感器在不断涌现，以电阻应变式称重传感器为主的局面在改变，特别是小称量范围内的衡器，已经使用更有优越性的音叉振弦式传感器替代电阻应变式传感器，成为十分有发展前景的新产品。它的优点是：无需高稳定度的激励电源和A/D转换器等电子线路，体积小，不要预热，结构紧密、快速响应、批量生产成本低，生产工具简单。 

第四节  仪表

一、仪表的作用

通过测量传感器的变化（电压或电流），测量出秤台上重物的重量，并以数字形式给出指示。

二、仪表的分类

1、A/D转换称重仪表：该类仪表全部采用高分辨率高速率A/D数模转换器，并针对不同的用户需求提供不同功能各种全系列仪表，用户可根据自己的需要，选出最适合的产品。

2、数字称重仪表：该类仪表配合数字式传感器使用，内置调校程序，可针对每一只传感器进行调试，比传统的调试方法更简单更高效更精确。

第五节  操作、维护与常见故障排除

一、允许轴载

过衡车辆的最大载荷，不允许超过秤的最大称量。汽车衡允许过衡车辆的轴载按下表选择：

规格型号	SCS-10	SCS-20	SCS-30	SCS-50、SCS-60	SCS-80、SCS-100
允许轴载（吨）	7	12	20	25	30

注意：轴载是汽车后轴（含轴组）总载荷。

汽车衡允许过衡轴线与传感器容量、汽车衡传感器支点距离等因素有关，一般汽车衡禁止接近铲车之类的短轴距车辆过衡。

二、操作

仪表开机先预热，一般为15分钟左右；下班停机，必须切断电源，不能在通电状态下插、拔传感器插头。如果要变更仪表的设定参数和时间、日期等，详细操作及要求见各仪表产品使用说明书。如果系统配置计算机、打印机、大屏幕显示器等外部设备，这些外部设备的操作和联机、维护见各自的产品说明书。

车辆驶上秤台时，要求车速低于5公里/小时，然后缓缓刹车，车辆停稳后计量，注意：车辆应直线行使，并尽可能停在秤台中心位置。

三、日常检查与维护

汽车衡在使用过程中，需要加强日常检查与维护的主要是几个方面：（1）秤体是否卡住；（2）限位是否顶住；（3）传感器是否倾斜；（4）接线盒的接线是否松动；（5）仪表、计算机、显示器、键盘的连线是否牢固；（6）误操作，使皮重或毛重丢失。具体来说，包括以下方面：

Ø         检查和调整台面水平。因各方面原因，汽车衡使用时间长了，秤体台面都或多或少有些变形，使用的时间越长，变形越厉害，造成传感器的受力不一致，要改变这种状况，只靠电位器的调整是不够的（如果误差在20～30kg范围之内，可以用电位器调整），应首先调整传感器的高度。需要注意，一个传感器调整了，其它传感器也会变化，要对几个传感器重复调整。

Ø         仪表使用注意事项：（1）仪表只能使用单独的照明电源，严禁从三相四线中引线，且同一路电源中无产生干扰的其它设备；（2）仪表电源应设置单独的地线；（3）秤台附近无干扰设备。

Ø         承重台是否合格的关键是：四个传感器受力点对角线尺寸（对角误差在4mm以内），以及以中心线为基准左右偏差（在±1.5mm以内）和前后偏差（在±2mm以内）；

Ø         检查接线是否正确、有无松动、断线、短路等现象，如果发现，马上维修好；

Ø         秤台四周间隙内不得卡有石子、煤块等异物；

Ø         经常检查限位间隙是否合理、限位螺栓与秤体不应碰撞接触，一般间隙2~3毫米；

Ø         连接件每半年保养一次，支撑头涂上黄油；

Ø         经常打扫秤台台面，保持清洁，表面油漆应定期重新刷涂（建议每年1次）；

Ø         禁止在秤台上进行电弧焊作业，如果必须在秤台上进行电弧焊作业时，应注意以下几点：断开信号线和仪表的连接；电弧焊的地线必须设置在被焊部位附近并牢固接触在秤体上；不可以使传感器成为电弧焊回路的一部分。

四、仪表保养

Ø         检查各接线是否松动、折断，接地线是否牢靠；

Ø         保持接线盒内干燥，盒内干燥剂要定期更换，一旦接线盒内有湿空气和水滴进入，可用电吹风吹干。

Ø         操作人员和维护人员需经过专门培训才能操作和维护。

Ø         更换仪表PCB板：对于使用比较频繁的汽车衡，一旦仪表损坏，一时又难以找到故障，为不影响使用，可以更换仪表PCB主板（建议用户购买汽车衡时同时购买一块PCB板备用）。更换PCB板的步骤是：

（1）           切断仪表电源；（2）打开仪表，断开PCB主板上所有接插件，并记录下接插件的位置；（3）卸掉 

固定PCB主板的螺钉，取下主板；（4）将备用主板安装上并接好插件；

②     日常故障处理

Ø         首先要查找汽车衡的故障，最简便的方法就是借助模拟器查找。步骤是：将接线盒与仪表的信号线

解脱，将模拟器的与仪表连接，接通电源。如果仪表工作正常，说明故障在秤台上，如果仪表工作不正常，说明故障在仪表。如果故障在仪表处，客户不能自己维修，必须通知公司专门的维修人员进行维修；如果客户需要紧急使用秤，用户可以自己更换PCB主板后使用，损坏的PCB板送专门人员维修。

Ø         秤台故障的分析：首先检查接线盒，看有无水气侵入，如有水气，用酒精擦洗，然后用电吹风机吹干，

并清洁内部。其次，查找接线有无短路。在接线盒内用万用表测量屏蔽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线外层不锈钢屏蔽线有无泄漏和短路，如果发现短路现象，则更换线路。如果以上查找没有发现问题，则可以初步判断是传感器的故障。查找传感器故障的步骤如下：用万用表检查接线盒内正激励（+EX）和负激励（- EX）间的电阻值（在接线盒内通向仪表的信号线接线柱上测量），其阻值约等于400Ω/N（N为传感器个数）；或者用万用表测量总输出端的正输出（+Si）和负输出（-Si）之间的电阻，约等于2500Ω/K（K是截面数，一个截面有2个传感器），如发现阻值不对，则此传感器有故障，用此法继续查找其它有故障的传感器。

Ø         常见故障的分析与排除

故障现象	故障原因	排除方法
开机无显示	Ø         电源不通 Ø         PCB板损坏 Ø         正负激励短路 Ø         接线盒内积水 Ø         打印机或大屏幕损坏	Ø         检查电源、插头和各线路是否插牢或断线 Ø         更换或检修PCB板 Ø         重新连接正负激励线 Ø         把接线盒吹干，如还无显示，更换接线盒 Ø         更换或检修打印机、大屏幕等外部设备；
键盘无响应	更换或维修键盘
烧保险丝	传感器输入电阻变小，使激励电压负载加重	更换传感器
开机不显示正常毛重	Ø         传感器零点发生漂移 Ø         限位装置不当	Ø         重新设定 Ø         调整限位
打印机无法正常工作	打印机接插件接触不好	检查并维修好
数字漂移、闪烁	Ø         外接电源不稳定 Ø         接线盒内受潮 Ø         仪表故障 Ø         无良好接地 Ø         地基松动 Ø         接线盒内焊点虚焊 Ø         传感器接头处接触不良	Ø         用万用表检测稳压电源输出 Ø         将接线盒内吹干 Ø         更换连接插头 Ø         安装好接地线电阻，电阻＜4Ω Ø         加固地基 Ø         仔细检查和处理每个焊点 Ø         重新焊好接头
小称量正常，载荷大时，显示值变小	传感器防护罩与承重台接触或传感器限位装置调整不当，使重量没全部加到传感器上	适当调整
出现▲▲或者 —▲▲	Ø         传感器碰到限位装置 Ø         传感器输出发生漂移 Ø         9芯插头与插座接触不良 Ø         激励电压不足12.5V Ø         接线盒受潮 Ø         连接电缆线断或电源损坏	Ø         重新调整限位间隙 Ø         不严重，重新设定；否则，更换传感器 Ø         更换插头或插座 Ø         检查激励电压 Ø         吹干接线盒 Ø         检查电缆线、电源
小吨位加载显示正常，接近1/2称量时，显示值突然加大	限位螺栓与护坡顶板的间隙太小，当载荷加大时，螺栓顶住护坡板，产生侧向力造成示值增大	适当加宽限位螺栓与护坡顶板的间隙
秤台上有重物，但显示为0	Ø         仪表功能键使用错误，不在称重显示状态 Ø         传感器的总输出线与仪表接插件未接触	Ø         调整键盘，使仪表处于显示功能状态 Ø         检查线路和焊接，使连接完好
显示重量不准确	Ø         连接件断裂，使传感器位移 Ø         连接件O型密封圈破裂 Ø         传感器损坏 Ø         秤体水平度破坏 Ø         秤体下有异物 Ø         接线盒器件损坏 Ø         限位装置不当	Ø         更换连接件 Ø         更换O型密封圈 Ø         更换传感器 Ø         重新校正秤的水平度 Ø         打扫秤体下面 Ø         检修和更换接线盒 Ø         调整限位装置
卸载不归零	Ø         传感器性能破坏 Ø         限位不当或连接件断裂 Ø         仪表的零位跟踪设置太小 Ø         没有清除皮重 Ø         仪表显示“E6”	Ø         测量每只传感器，更换坏的 Ø         调整限位装置或更换连接件 Ø         调整仪表零跟踪（F4.1）功能 Ø         按“clear”键清除皮重 Ø         排除接线盒接线错误
秤台上有重物，但显示为0	Ø         仪表功能键使用错误，不在称重显示状态 Ø         传感器的总输出线与仪表接插件未接触	Ø         调整键盘，使仪表处于显示功能状态 Ø         检查线路和焊接，使连接完好
通电后显示器闪动某一固定字形，不计量	传感器输出信号与屏蔽层短路	用万用表测量传感器与屏蔽层、与地线之间的阻值，找出短路并排除

五、仪表设置错误引起的故障

1	去皮功能	出厂值为1如设置为0，则以表操作中按“Tare”键去皮无效
2	皮重内锁功能	出厂值为0如设置为1，则仪表开机捕捉零位，在此期间仪表显示EEE或—EEE，因传感器有零漂，仪表开机时不一定能捕捉到毛重零，这样仪表就一直显示EEE而不进入称重状态。
3	开机预热	出厂值为0如设置为1，仪表开机后显示6个光标闪烁约半分钟
4	扩展显示	出厂值为0如设置为1，以表现是不是正常数据而是显示内分度数，同时打印、去皮等功能被禁止。
5	数字滤波	这几个参数都与秤的稳定有关，在周围环境较好时应使滤波程度设置放小，反之应放大滤波，稳定程度与反应的速度成正比。
6	模拟校验	出厂值为0如果用户允许模拟校验功能，仪表每隔4小时进行一次模拟校验，在此间时仪表将显示6个A，直到仪表模拟校验结束。
7	C5 超载范围选择	出厂值为0如果用户希望仪表显示到满量程，则应设置为0或设为满量程的分度数，如果设置错误则仪表只能在某一范围内显示，重新校正也不能解决。    例如：汽车衡满量程分度数为3000，C5设置为0或3000正确，如果用户将参数设置为1500，则用户在使用时只能显示50%量程，重新设置C1为2000，C5b不变则使用时只能2/3量程。

六、备件及易损件明细表

序号	名称和规格	数   量			备注
		SCS-110～SCS-30	SCS-50～SCS-100
1	限位螺栓M24×90	2		4
2	接线盒密封接头	若干		若干
3	电缆夹	5		10
4	六角螺母M24	4		8
5	六角螺母M20×45	4		8
6	模拟器	1		1	选购件
7	PCB主板	1		1	选购件
8	仪表保险丝	5		5

七、电子汽车衡故障的其他判断方法

1)      检测单个传感器的输入、输出阻抗是否在范围内

电子汽车衡中的柱式、桥式传感器大致有四线制和六线制之分，六线制由于多了一组反馈线，可以减少电阻、维持恒压，避免由于线路长度而引起的信号衰竭，所以较四线制好。这两种传感器的输出阻抗一般在（350±1）Ω之间；输入阻抗在（382±4）Ω之间。

2)      判断传感器零点是否输出过大时，可在空称状态下，测量总信号电缆上的电压信号。

3)      仪表数值剧烈跳动，有时需要测量屏蔽线与其它线间的绝缘阻值（其理论值大于或等于5000M）。

可用万用表最大一档（如20MΩ）测量屏蔽线与其它任何线之间的绝缘电阻值，显示应是无穷大（注意手不要碰表棒）。

附录：培训题目及答案

1.         检定与检验有什么不同？

检定：对秤的计量性能是否符合国家法定要求进行的强制性检查工作，一般由国家计量管理部门负责。

检验：检查使用中的秤是否符合检定规程的要求；是否处于良好的工作状态；使用是否正确可靠，使用中检验是非强制性的，是一种监督性检查，厂家和客户都可以进行。

2.         哪些秤需要进行检定？

1)        新制造或新安装的秤；

2)        刚从国外进口的秤；

3)        检定周期期满的秤；

4)        经修理过的秤；

5)        根据用户要求或者因为某种原因导致印封或铅封失效，需要进行检定的秤；

3.         我公司生产的电子汽车衡属于几级秤？            三级秤

4.         国家对电子汽车衡的最大称量误差是如何规定的？

首次检定：0≤m≤500，最大允许误差是+0.5e；500＜m≤2000，最大允许误差是+1.0e；

2000＜m≤10000，最大允许范围是+1.5e；

随后检定：最大允许误差也是上述标准。

使用中检验：使用中检验的最大允许误差是首次检定最大允许误差的2倍。

5.         国家对汽车衡称量结果的误差有什么要求？

任何一次称量的误差值应不大于该秤的最大允许误差。

6.         如何检查汽车衡称量误差是否在规定的范围之内？

1)        进行重复性实验：对同一载荷，多次称量所得结果之差，应不大于该秤最大允许误差的绝对值。

2)        进行偏载实验：同一砝码在不同位置的示值，其误差不大于该称量的最大允许误差。

7.         国家对检定用标准砝码的误差有什么要求？

检定用标准砝码的误差，不大于相应称量最大允许误差的1/3。

8.         汽车衡鉴别力实验用的砝码重量是多少？          1.4d

9.         汽车衡置零装置的准确度是多少才符合国家检定要求？

置零后，零点偏差对称量结果的影响应不大于0.25e。

10.     衡器上都有哪些标志？

强制必备标志：制造厂名称、商标；准确度等级；最大称量、最小称量、分度值、制造许可证标志及编号。其它标志；出厂编号等。

11.     称量性能检定时，至少测试几个称量点？是哪几个称量点？

至少测试5个称量点，分别是：最小称量、最大允许误差改变的两个点（500e和2000e）、50%最大称量、最大称量。

12.     秤的检定周期是多长？         1年．

13.     国内企业、个体工商户必须具备什么资质才能生产、销售、修理衡器？

必须取得《制造计量器具许可证》、《修理计量器具许可证》才可以进行衡器的生产、销售和维修。

14.     国家县级以上计量行政部门对提出检定申请的行政作为是什么？

必须在自接到检定申请后的15日内检定完毕，否则属于行政不作为。

15.     汽车衡检定不合格，会给汽车衡的生产制造企业造成什么影响？

首次检定和随后检定不合格的衡器，发给检定结果通知书，不准出厂、销售和使用，使用中检验不合格的秤不准使用。

16.     传感器按信号输出方式分可以分几类？各有什么特点？

分为2类：数字式传感器和模拟式传感器

数字式传感器向仪表输入的是数字信号，如数量、重量等；模拟式传感器向仪表输入的是模拟量信号，如电压、电流等。数字式传感器除了具有模拟式传感器的一切优点外，还有以下优点：

1)        抗干扰能力很强：不受温度变化的影响，不受电磁干扰；

2)        数字直观显示，故障容易发现、检修：每只传感器受力的状况或轻微变化都能在仪表上直观的显示出来，出现故障很容易发现并找出是哪只传感器的故障；模拟式传感器由接线盒向仪表输入若干只传感器灵敏度的统一值（几只传感器的灵敏度不同，必须统一输出），并不能反映每只传感器的具体情况，其缺点是：属于新兴传感器，虽然其良好性能已经得到验证，但维修技术还不是特别成熟和普遍，一旦发生故障，维修、换件不太方便，容易耽误客户使用。

17.     什么是额定输出（或者叫灵敏度）？

在额定载荷时，对传感器施加1V的激励电压，此时的输出信号为灵敏度，额定输出（或者叫灵敏度）的单位以mv/V来表示。此外，还必须知道，灵敏度随温度变化而变化。

18.     什么叫非线性？

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最大偏差对额定输出值的百分比。

19.     蠕变的含义是什么？蠕变测试要求时间是多长？

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，传感器输出随时间的变化量对额定输出的百分比。蠕变测试要求时间是：最长不超过30分钟。

20.     什么是输入阻抗？

信号输出端开路，传感器未加负荷时，从电源激励输入端测得的阻抗值。

21.     什么是输出阻抗？

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抗。

22.     接线盒与仪表间连接是四线制好还是六线制好？为什么？

六线制好。四线制容易导致以下问题：①改变信号线长度将对称量结果造成误差：因为信号线长度改变时，信号线电阻值会相应变化，将导致加在传感器两端的激励电压发生变化，所以产生误差，要减少误差，必须重新标定；②温度变化时，信号线电阻肯定变化，导致激励电压输出变化，从而导致称量误差；③激励电源本身的不稳定性，也会造成误差。六线制即传感器使用的信号线为六芯，采用六线制后，增加的两个电缆芯作为供桥电压的反馈线与仪表的基准电压输入端相连，这种连接方法使得秤的准确度只与传感器、放大器和A/D转换器（后两个均为仪表内部的配置部件）这三者有关，而与电缆线长度、温度及电压稳定性情况无关，所以六线制好于四线制。

23.     吊钩秤根据工作原理划分可以分为几类？各有什么特点？

分有线、直示式、无线三种。有线式吊钩秤必须配备有电缆，安装使用很不方便，已经不受用户欢迎。直示式吊秤的秤体和显示部分构成一体，结构紧凑，使用方便，比较受用户欢迎，其置零、去皮及电源开关等操作可以采用拉线手动或红外遥控方式进行。无线式吊秤即无线数据传输，它接收和传输脉冲信号，传输距离比直式吊秤长，一般可达数百米。电子吊钩秤的一个明显缺点是对吊车的起升高度有限制。

24.     汽车衡正常工作的环境要求是什么？

①     工作环境湿度：≤95%；

②     工作电源：220V（误差范围：-15%～10%）   50HZ（最大误差：±2%）；

③     工作环境温度：传感器是-20℃～60℃；仪表是-10℃～40℃

④     最大安全载荷：最大称重量的125%F.S；

⑤     温差变化：≤5℃/h；

⑥     用于某些特殊环境时，根据需要确定；

25.     传感器从类型上如何划分？各有什么特点？

1)        传感器从类型上可以分为柱式、桥式、轮辐式、悬臂梁式等。

2)        柱式传感器的特点是：成本低，体积小（携带、维修方便），密封性能良好，对于潮湿环境

很适用，承载能力强；其缺点是灵敏度低（如果添加或减少的重量比较小，则不容易从仪表上显示出来）、稳定性低（容易漂移，读数不准），在一定范围之内抗偏载、抗侧向能力比桥式好，必须安装限位装置。轮辐式传感器：传感器本身的高度低，能承受很大的侧向力；抗偏载，对作用力点的变化不敏感；适用于轴重仪等秤体高度低的秤。悬臂梁式传感器有以下特点：抗偏载能力强、准确度高，传感器受拉伸与压缩时，灵敏度基本相同，所以特别适用于同时受拉和压的测量；外形低、体积小、重量轻，易于安装和维修；缺点是满量程准确度不高。桥式传感器的特点是：灵敏度高，稳定性强，能自动复位（因为桥式传感器带有钢球），不用安装限位装置；缺点是：在一定范围内，容易受侧向力的影响，误差比柱式大。

26.     屏蔽是什么意思？如何防止屏蔽？

自然界中，磁场、射频（广播、电视、通讯、雷达等发射装置）、噪音、振动等都导致汽车衡信号线在传输电压信号的过程中受到影响，为了避免这种影响或将影响降低到最小危害，就产生了屏蔽技术。屏蔽从2方面来努力：

1)        传感器接地，对传感器屏蔽；

2)        仪表屏蔽：一是对仪表外壳结构进行抗干扰设计；二是仪表内部线路与器件之间的屏蔽设计，包括电源变压器的屏蔽设计、放大器的屏蔽设计与接地等。

27.     现在常见的传感器用什么材料做的？

现在常见的传感器的材质有3种：不锈钢传感器：主要用在食品、化工、医药等有腐蚀性环境的场所；合金钢：用于无腐蚀性环境的场所；铝合金：一般用在量程小、价格低的场所。

28.     汽车衡基础施工时，对各称重点的底板平面施工有什么要求？各平面度误差在3-5mm。

29.     我公司的汽车衡一般要求分度数是多少？≤3000

30.     请完整的描述从对载货车或空车进行称重到卸完货或装车完毕时用XK2000A9P存储重量并打印的操作过程？

存储重量：汽车上秤      按“打印”键       仪表进入输入车号状态       输入车号

按“输入”键      仪表进入输入货号状态      输入货号     按“输入”键     仪表进入存储结果状态，存储完毕显示“Load”    汽车下秤

调出并打印称量结果：汽车上秤     按“打印”键     仪表进入输入车号状态    输入车号     按“输入”键      仪表进入输入货号状态     输入货号     按“输入”键     仪表进入打印状态，打印完毕显示“Print”    汽车下秤

31.     传感器由几部分构成？都起什么作用？

三部分，分别是：弹性体、应变电阻片和检测电路。弹性体的作用是：传递重物本身重力并施加给应变电阻片；使应变电阻片产生理想的变形，能真实反映力的大小。应变电阻片的作用是：受力变形，本身电阻值发生变化。检测电路（实际是一个惠司登电桥）的作用是：将电阻变化情况转换为电信号输出。

32.     汽车衡基础选址有什么要求？

1)        场地便于车辆出入和转弯；

2)        尽量避开风口；

3)        易于排水，通风、通气良好，秤体起吊、放置方便；

4)        地上部分方圆50米内无高压线；

5)        地下部分无电缆、光缆、管道、管线等。

33.     如何确定仪表和传感器是否搭配？

通过实际输入灵敏度A和仪表输入灵敏度的比较来判断，如果实际输入灵敏度大于仪表输入灵敏度，则符合要求；否则，就不符合要求。A=1000×S×B×D/（N×T）  

  A：实际灵敏度         S：仪表激励电压V       B：传感器灵敏度Mv/V 

D：最小分度值Kg      N：传感器个数          T：传感器额定载荷

34.     同样长度，秤体三节好还是秤体四节好？

三节好。因为三节秤体有8只传感器，四节秤体有10只传感器，从成本费用上说：三节秤体比四节秤体节省材料和传感器，从而节省成本；从准确度上说，因为每只传感器的灵敏度不同，随着传感器数量的增加，称重示值误差产生的可能也增大，容易造成称重不准。但是，如果用同样的传感器，三节秤与四节秤相比，秤体最大载荷（包括允许过载）要小一些，安全性小一些；此外，因为每只传感器承受的力比较大，也容易导致传感器损坏。

35.     波特率是什么含义？数据传输速度叫波特率。

36.     滤波器的作用是什么？

降低噪音信号对称量结果的误差。

37.     什么是零点跟踪？

当没有载荷在秤上时，仪表应显示为零，但实际上，因为外界温度、风力、射频、噪音、振动等环境的变化以及内部元器件的变化，仪表显示常常不是零，而出现零点漂移；另外，当有少量称重物散落在秤体上时，仪表的示值也会出现，所以要对这些微小的变化进行补偿，使显示值保持为零。这就是零点跟踪。

38.     电子计价秤的主要用途是什么？有什么特点？

电子计价秤的称量范围小，一般在3公斤到15公斤之间，成本低、体积小、携带和移动非常方便、精确度高、稳定性强，易于维修，显示直观（有的可以双面显示），所以很受商店、超市、个体摊位的欢迎。属于三级秤，一般采用悬臂梁传感器。电子计价秤主要作用是能准确、直观、方便的计算总价并显示，并且适用于不同的情况，其功能包括：置零、去皮、置单价、称量及金额计算并显示、找零。显示内容为：单价、数（重）量、总价（金额）。其称量方式可以是一次性称量，也可以多次累计称量；可以称量一种物品，也可以称量多种物品，详细操作和工作环境要求参加其使用说明书。

39.       皮带秤的工作原理是什么？

常见的皮带秤有测速法称量和测长法称量2种方式。测速法称量比较多，其原理是：分别测出输送的物料重量和输送速度，并经相应的电路转换成信号输出，通过仪表将称重结果显示出来。用公式表示是：W=Q×V×T，其中：W，物料重量；Q，单位长度上的物料重量；V，皮带速度；T，连续工作时间。测长法的原理是：利用光电式行程距离检测器将皮带上的物料平均分成若干等距离的小段，对每小段皮带上的物料进行定时采样，测取该小段物料重量的平均值，最后逐次累加求的一定行程下的物料总重。

40.     配料皮带秤的结构是怎样的？各部分的作用是什么？

配料皮带秤应用于对不同物料按不同比例进行配比的场所，由料斗、给料器、调速电机及减速箱、秤体、PID调节器、皮带及驱动装置等部分配置而成，料斗主要是存放物料，每个料斗都有卸料口和闭锁装置。给料器是安装在料斗下面用于调整供料速度的供料装置，常见的给料器有圆盘式、螺旋式、振动式等类型。调速电机及减速箱用来给统料器运行提供动力。秤体用于称量供料器给出的物料的瞬时流量。PID调节器用于对配料的人工设定流量与实际测出流量进行比较，并对误差信号进行运算，并输出信号对调速电机转速进行调整，使实际物料配比达到恒定数值。皮带驱动装置主要是驱动皮带转动。 

41.     配料皮带秤传感器选择应该注意什么问题？

由于配料皮带秤的使用环境比较恶劣，通常现场湿度大、温差大、尘埃多、易受机械振动和冲击，常有腐蚀性的介质等，因此要求传感器的刚性好、温度稳定性好，能抗冲击，最好是全密封的。

传感器量程的选择，按照下列公式计算：

P=Q×L×G×1.2×cosa= W/（3.6×v）×L×G×1.2×cosa，

P：最大量程    Q：线分布密度 kg/m(千克/米)    L；称量段的有效长度m(米)  

G：承重拖辊至杠杆支点的距离n₁与传感器的力作用点至杠杆支点距离n₂的比值

cosa：秤架倾角a的余弦    W：最大瞬时流量t/h（吨/小时）    v：皮带速度m/s（米/秒）

42.     如何根据客户实际要求，选择皮带秤的准确度？

Ø       用于贸易结算的秤，其准确度通常要求达到或高于0.25%，并需要经过计量局的强制检定。

Ø       用于过程的控制和管理的秤，要求准确度在0.25-1%（通常在0.5%），一般不需要取得计量部门批准。

Ø       用于过程的监视，这些秤在生产出现险情或可能造成浪费时可以发出警报。其准确度要求在0.5-3%。

43.     传感器是如何划分种类的？

传感器按不同的分类方式，划分成不同的种类。

按受力方式分：压式、拉式、梁式和多用式。按数据输出类型分：模拟传感器（输出为模拟量信号，如电压、电流等）和数字传感器（输出为直接的数字信号，如公斤、吨等）。按使用温度分：常温传感器（适用于日常工作环境的通用传感器）、高温传感器（是一种专用传感器，适用于冶金、核电等高温环境中）和低温传感器（是一种专用传感器，适用于低于-30℃的低温环境，如冷冻实验）。

按结构分：柱式、桥式、悬臂梁式、轮辐式等。

44.     对传感器的外部防护主要是那些方面？

传感器的内部维护主要是内部每个焊点要保证焊牢、焊实。外部维护主要是信号线要耐老化、绝缘性要好，防止信号线挤压、扭曲、冲拉等。

45.     为什么要用限位装置？

实际称重时，经常存在一定的横向冲击力（如汽车上秤时的冲击力、上秤后刹车时的冲击力等），但客户又要求尽量缩短示值稳定时间，快速读取示值，也就是说对秤体要求的是近乎于固定的，哪怕是受到冲击的时候，所以要用限位装置实现客户的要求。据权威测验，对于16×3米的汽车衡，

刹车时会产生近30吨的水平冲击力，火车在光滑的轨道上行驶，也会产生4吨的水平冲击力。一般来说，水平方向上的冲击力容易导致侧翻和旋转，所以设置水平限位很重要。

46.     如何根据客户情况设计合理的限位装置？

客户的使用情况不同，限位装置也要设计成不同的形式，一般要求限位柱有足够的强度，能承受较大的水平冲击力，并与固定体之间保持2-3毫米的间隔（否则，限位装置本身也会受力，产生旁路，影响称量，造成误差）。具体来说：

1)        对于大台面的电子汽车衡、轨道衡等不允许秤台来回晃荡的衡器，把水平限位装置设置在秤台四角是非常不合理的，因为秤台的热胀冷缩会把很小的限位间隙卡死，所以要求限位器必须安装在秤台中间，这样秤台四周就可以自由胀缩，同时又能把秤台“固定”（相对固定）。

2)        对于料斗秤、容器秤等衡器，要用水平拉杆限位，以防止水平位移、水平旋转、整体倾翻。具体来说是：拉杆两端的连接部位要是活络的或者是柔性的，以防止产生分力，引起误差（称量不准）；限位拉杆的

47.       传感器信号线汇集到接线盒时一般都会长一段，这段线应如何处理？

应予以保留，不能剪掉。剪掉后会导致数据漂移、跳动，也会导致灵敏度偏大（如果信号线电阻足够大，则每剪掉10米，就会使满量程输出值增加20-40公斤，会引起四角误差）。

 

备注：

1、  市场上的秤，因其类型不同，秤的内部构造、适用范围、配置、技术参数、工作方式也不同，但

是基本原理都相通：都通过一定的装置将被称量物体受到的重力（即重量）传递给传感器（或弹簧、杠杆，传感器的性能比弹簧、杠杆要优良的多），传感器受到向下的压力或向上的拉力后其内部的应变电阻片产生变形，从而应变电阻片的阻值发生变化，经过检测电路转换成与阻值变化成正比的信号输出给仪表，由仪表将信号转换成数值信号输出（或者连接打印机打印、显示屏显示等）。所不同的是，因输出信号、传输方式、使用环境、准确程度、方便程度、称量范围等的不同导致产生不同的传感器、仪表（如无线数字式不需要信号线缆）。从衡器的发展趋势看，不管什么样的衡器，总的发展趋势是向结构简约化（安装调试、维修换件、减少信号传输和转换环节）、轻便化（运送、移动或携带）、直观化（直接显示结果、示值稳定、迅速读数）、自动化（自动跟踪、报警、诊断、修正）、网络化（数据共享和远距离传输）方向发展。

2、  任何不熟悉的秤，要了解的内容是：原理、结构、如何操作、优缺点、适用范围、

常见故障及排除，这些知识点一般看操作使用说明书就可以了解，另外就是通过向同行咨询、查询