电子称采用了将物质的质量直接作用在传感器上的计量方式,从而使杠杆传力机构相互摩擦而产生 的误差得以消除,具有称重速度快,精度高的优点。详细介绍了电子秤的正确安装、预热、校准和操作方法,以 及电子秤的常见故障及处理措施。
电子台秤发生故障的原因有很多种,在对电子台秤 进行检修的时候,要及时准确地找到故障发生点,找到 发生故障的原因。只有这样,才能够找到正确的解决措 施,对故障开展进一步的测试检查,从而使电子台秤得 以修复。
1.电子台秤的构成和工作原理
1.1电子台秤的构造
称重显示仪表、称重传感器、称体等是组成电子台 秤的3个重要部分。其中,称体被称之为物体和转换元 件之间的机械、传力复位系统,包括接受被物体载荷的 承载器、传力复位机构、限位装置等等,在电子台秤 中,它是最为重要的承载部件,可以承受物体的重量。 称台和转力机构主要负责将物体的重要准确地传递给称 重传感器。一次仪表——称重传感器安装在台秤支架中 间处于台面下面,把被称物体的重要按照一定的函数关 系逐渐向相应的电信号进行转换,然后再将电信号向二 次仪表进行传递,也就是称重显示仪表。通过相关处理 以后,被称物体的重量会直接显示在仪表上。
1.2工作原理
将重物放置在电子台秤的称台上,通过物体的重力 作用,称重传感器会在弹性上出现一定程度的变化,重 物在称体的基础上,将重点向称重传感器进行传递,传 感器将重量信号再逐渐向相应的mV电压信号进行转 换。这个信号通过前置放大器放大、滤波器滤波、A/D 转换,由微处理器处理重量信号之后,具体重量就会直 接显示在数字显示器上。
2.电子台秤的计量性能
2.1准确性
所谓准确性其实就是物质的质量可以通过电子秤进行准确地反映。在这里所指的准确性就是针对一定精度 而言的,精度不同的电子秤所产生的允许误差也是完全 不同的。电子秤从最小称量到最大称量的称量示值误 差,都应该与国家计量检定规程(JJG 539-97)的相关 规定相符合。电子秤本身应该具备较强的抗干扰能力, 处于存在机电干扰环境下的电子秤,也应满足检定规程 的全部规定。
2.2重复性
针对同一载荷而言,通过多次测量获得的结果之间 存在的差值,这个差值不能大于该称量最大允许误差的 绝对值。在电子秤中,重复性是较为重要的一个计量性 能,如果没有它的存在,那么电子秤的准确性也就无从 谈起,无法实现。与此同时,电子秤也应该具备一定程 度的稳定性,例如,当环境温度相差5°C的时候,电子 秤空称示值不能大于le。将砝码加于称上之后,5s之内 所显示的数字应该是稳定的。在称台上将最大称量的砝 码加上,并且保持30min,称重显示值在这个过程中所 产生的变化不能大于最大称量的允许误差。
2.3灵敏度(鉴别力)
电子秤显示装置对负载微量变化的反应能力,通常 表现在处于平衡的称上。轻轻的放上或者取下等于1.4e 的砝码时,原有的示值应该出现变化。
3.电子台称的使用
3.1电子台称的安装
在安装电子秤之前,应该要参照台秤清单,检查清 单部件是不是齐全、是不是完好无损,之后用毛刷和干 净柔软的纱布对台秤的所有部件进行认真细致的清洁。 选择防尘、防震、防潮、没有温度波动的房间作为平衡 室,针对有较高准确度的台秤可以置于恒温室中。再有就是台秤应该放置在牢固可靠的工作台面上,并且选择 适当的位置进行安放,这样可以更加容易操作。在安装 过程中,应该紧密结合其安装说明书,正确安装台秤, 并且校正其准确度。安装完成之后,可以对各部分安装 是不是正常进行检查,最后再对电源电压是不是与台秤 要求相符合进行检查,当一切准备就绪之后,就可以邀 请当地质量技术监督局进行检定,合格之后就可以投入 使用。
3.2电子台秤的预热
在开始使用电子天平之前,要求预先开机预热30 min~1h。对于进行计量检定的或实际分度值达到0.01 mg的电子天平,预热时间应在5h以上;实际分度值达 到0.001mg的微量和超微量电子天平,需要预热24h以 上。如果一天中要多次使用,最好让天平整天开着。这 样,电子天平内部能有一个恒定的操作温度,有利于称 量过程的准确。对于高准确度天平,在条件许可的情况 下,长期不断电可保持天平始终处于预热状态。
3.3电子台秤的校准
电子天平灵敏度高,位置的移动,周围环境温湿度 的变化,都容易造成称量结果不准确。使用者应该经常 对天平进行自校准操作,以保证天平在使用中有良好的 准确度。如果连续使用,大致每星期校准一次。校准时 必须用标准砝码,有的天平内藏有标准砝码,可以用其 校准天平。校准前,电子天平必须开机预热1h以上’ 并校对水平。校准时应按规定程序进行,否则将起不到 校准的作用。
3.4电子台秤的正确操作
在操作电子台秤称量的时候,应该对各控制键以 及功能键进行正确使用;把最佳的积分时间选择出来, 对读数和打印时间有一个正确的掌握,通过这样的方 式可以使最终获得的称量结果更加准确。当利用去皮 键连续进行称量的时候,应该对台秤过载现象引起重 视。在完成电子台秤的使用之后,应该将电源关掉, 罩上防尘罩。
4.电子台称常见故障以及处理措施
4.1当开机闪烁以后,显示不为零
这就需要检查称上有没有负载,传感器插头接触 是不是良好,传感器是不是出现断线现象。有些传感 器在使用一段时间之后,电阻应变片的阻值产生一定 程度的变化,从而使初始值发生改变,此时就应该调 整初始值。
4.2示值误差的调整
称体承重系统由于受到外力的影响而出现损坏的现 象,在这种情况下,机械结构就会出现变形以及断裂的 现象。与传感器受力轴线之间形成夹角,导致没有真实 的作用力,在此基础上,针对称重出现的误差应该及时 进行维修和更换。电子秤因为长时间的使用,它的传感 器弹性体的弹性模量以及温度系数会发生一定程度的变 化,或者是因为地区不同,重力加速度的不同,使误差 产生。消除的方法是,对于有些电子秤,在拨动仪表内 部两组二进制开关的基础上,进行相应的调整;而对于 另一些电子秤,则是在调整可调电阻的基础上,进行相 应的调整。除此之外还有一些电子秤是在键盘功能键的 基础上进行相应的调整。
4.3非线性误差
通常情况下,是由于传感器没有很好地安装、限位 螺丝间距太小,或者承重板和称体中间夹杂着一些异物 造成的。在调整限位螺线的基础上,将异物清理干净; 同时也需要检查承重板和称体之间的接触是不是良好。 通过这一系列的方式,便可以及时解决问题。放大器的 一节低通滤波存在问题,放大器的R、C值出现变动, 干扰频率就会不断放大,进入到积分器中,造成积分波 形不稳定。可通过调节线性补偿电阻来校正。
4.4开机不显示,无自检
首先要对电源部分熔丝有没有烧断进行检查,其次 检查5V、15V三端集成稳压块是不是可以正常输出, 时钟脉冲是不是可以正常输出,单片机通道是不是有损 坏现象;再在对数码管管脚和线路板是不是脱焊,与锁 存器、驱动器之间是不是有断路现象进行检查;然后检 查显示驱动器HA16617集成块是不是可以正常工作, 在其正常工作过程中,用手对其表面进行触摸,应该会 有微热的感觉;最后检查显示器有没有烧坏和漏气现象 出现。
4.5电子台秤开机一段时间后零点或称重时显示数字 不稳、跳变
出现这种故障的原因有以下几种:
(1)电源电压不稳定或者信号特别是反馈线接触不 良。 这种情况可以在稳压电源的基础上得到解决;
(2)系统接地不良。电子台秤接地是尤为重要的, 特别是仪表外売,需要设置保护接地和静电池流接地, 通常可以采用质量好的单相3孔插座的地线使接地得以 实现,并且在电源中应该将单独的地线设置出来;
(3)接线盒内部受潮或传感器线缆表皮破损。此时 可将接线盒打开,用酒精将接线盒内擦干净,用吹风机 吹干接线盒,将破损电缆线接好(尤其是屏蔽网),外面用防水绝缘胶布裹好。
4.6显示器显示数据波动过大
也就是说相同的称重载荷附加到电子秤上的时候, 每一次称重的示值都显示不同。产生的原因通常都是称 重仪表和传感器之间电缆线没有完全连接好,绝缘层老 化,屏蔽受损,芯线之间的绝缘电阻下降,造成传输信 号出现较大波动;或者是滤波电容和线路板开焊、虚 焊,在查找断点的基础上,将其重新焊接好;或者由于 使用环境存在较大湿度,称重仪表受潮,利用电吹风吹 干,故障就可以完全排除。另外,传感器电阻应变片本 身没有太好的特性、粘贴剂出现变质现象时,应变片和 弹性体粘贴就不会很好,传感器出现老化现象,通常情 况下,都需要更换传感器。
5.结束语
在消除故障,检验修复电子秤以后,作为一个有心 的检修者,做好电子秤维修档案工作也是很有必要的。 把电子秤检修过程中出现的故障症状、故障原因以及维 修措施等等材料都记录在相关档案中。电子秤维修档案 材料需要在实践工作中不断积累,是极其宝贵的经验, —定要注重保存,以方便日后查询和利用。当前,电子秤是我国应用最为广泛、数量最多的一种电子衡器,所 以电子秤的检修工作就显得十分重要。以上关于电子称 的检修和维护经验,可以使更多检修人员对电子称的检 修步骤和方法有全面的认识和了解。