本文介绍了 XK3190- DS系列数字仪表在数字地磅中的使用与调试,特 别是自动、半自动、手动角差调整功能,与参数备份、恢复功能等。同时还举例说明在使用 过程中遇到各类技术故障的排除方法,以便在今后的检定工作中正确使用,及时排除故障。
二十世纪九十年代以来,随着数字技术和信 息技术的高速发展,也促进了电子衡器的数字化 发展。由于数字式传感器具有长距离传输、传输 过程无误差干扰、角差易调整、易实现加密、防 作弊效果显著等特点,所以替代模拟式传感器在 地磅中得到广泛使用。
因数字式地磅的逐渐普及,在调试安装、 维修方面和模拟式地磅有一定的差别,现以 XK3190- DS系列数字仪表为例,将其在现场的使 用调试和现场维修案例告诉大家,以便大家在工 作中正确使用,解决问题。
一、数字式地磅的使用调试
1.传感器和仪表的连接 数字式地磅不同于模拟式地磅,它的连 接方法只要记住以下的原则即可,原则是:仪表 和传感器的连接要采用发送接接收,接收接发送, 正对正,副对副。也可采用四线接法,即仪表的发送和接收的副信号短接,接传感器的发送和接 收副。仪表的发送和接收的正信号短接传感器的 发送和接收正。
2.自动更改传感器的地址
现场安装时,发现传感器的地址重复,无疑给 我们造成很多麻烦,一只一只更改通讯地址,浪费 时间。该仪表具有自动更改传感器通讯地址的功能,大大提高工作效率。方法如下:按地址键后仪 表显示adfO这时按数字键2,直接进入自动更改 传感器通讯地址程序,仪表最后显示SURE0按数 字键1,仪表就自动完成更改程序。
3.自动排列传感器的通信地址
我们在现场维修中可能会碰到不清楚传感器 地址到底安装在什么位置,该仪表的自动排列传 感器通讯地址的功能很快就可以帮我们找到。使 我们在安装传感器的时候可以做到随心所欲,不 需一一对应安装,传感器安装完毕后只需通过仪表的按键操作就能完成传感器通讯地址的排列。 方法如下:按地址键,仪表显示adfO,按数字键 1,当仪表出现nn-00后,只需一个人在枰台上走 一圈,就可以把传感器的地址按照顺序排好。
4.四角修正
该仪表提供了四种四角修正的模式(半自动 单点四角修正、全自动单点四角修正、半自动轴 方式四角修正、全自动轴方式四角修正),为我们 在调试、维修中提供了方便。
5.免砝码标定功能
该功能可以查看替代物近似的重量,实现免 砝码标定的功能。方法如下:
(1)按测试键,按2,按输入,仪表显示ton 30, 提示用户输入当前使用的单个传感器的最大量程。
(2)输入传感器的最大量程后,按输入键,仪 表显示U****, “****”为当前秤上重物的估算 值,如果空秤时仪表显示不为零,可以按置零键 清零。
(3)查看结束后,按称重键返回称重状态。
(4可以用替代重物及查看的重量进行近似的 标定。
注:该功能受秤体、安装条件影响,计量准 确度不能保证,不能用于贸易结算等法制场所。
6.参数备份与恢复
(1)数据备份。在完成所有标定程序后,标定 开关拨到允许标定的位置,依次按设置、4、0、 输入,仪表显示SAUE约2秒提示操作者,然后 显示SURE 0,此时按1,按输入,仪表开始备份 数据,如果备份成功,仪表会显示SAU PAS,否 则显示SAU Err。
(2)参数恢复。如果发生仪表数据丢失的现象, 可以按以下操作恢复仪表参数:标定开关拨到允 许标定的位置,依次按设置、4、1、输入,仪表显 示LOAD约2秒提示操作者,然后显示SURE0, 此时按1,按输入,仪表开始恢复数据,如果恢复 成功,仪表显示Ld PAS,否则显示Ld Err。
二、现场维修案例
数字式地磅系统故障产生的原因大体分为 两类,一类是设计及制造方面的原因,包括元器 件的采用、人工的装配质量等,一类是用户使用 方面造成的故障,包括环境、安装不够合理、接 地不良等。
仪表出现erd01 erd08的错误提示仪表出现这种提示表示仪表和数字传感器之 间的通信中断引起,首先需要检测传感器的供电 是否正常,在接线盒里测量v+和end之间的电 压,要保证电压在6.5V以上方可,如果很低或者 没有电压,首先要检查主线是否断线和传感器是 否有短路引起,传感器的通信线与接地线有短路也会引起仪表显示erd01 erd08的错误提示,检测方法是用万用表的20k电阻档位,黑表棒接 传感器的黑线,红表棒分别接四根信号线来测量, 四根信号线的阻值都应在9k—12k之间,如果 测量的阻值偏大或偏小,说明该传感器已损坏, 需要更换才能使用,通过以上两种方法就能把有 问题的器件找出来,更换有问题的器件后秤就能 投入使用。
案例1:某厂使用DS3数字仪表,传 感器是数字式传感器,使用不到一个 月,DS3数字仪表出现erd01——erd08的错误提 示,现场测试发现接线盒里的电源v+和end之间 的电压为0V,断开主线的v+,单独测量主线的供 电电压(主要判断是否主线断路引起)为9.8V, 仪表断电,用万用表的电阻挡位测量接线盒的电 源接线柱v+和end之间的电阻为0Q,说明传感 器有短路,然后把传感器的v+ —根根的拆卸(使 用排除法),当拆掉4号传感器的v+后,电源的 阻值恢复正常,初步怀疑是4号传感器损坏引起 的,把4号传感器的连线拆掉后,仪表通电,显 示erd04,说明其他的传感器都正常,在拆掉4号 传感器的时候发现传感器的连线在1米左右有一 个接头,在拆接头的时候发现接头里面有水,重 新处理吹干后测量v+和end之间的电阻为无穷 大,把4号传感器再次接到接线盒里,仪表通电 显示正常。
案例2:有一台数字式地磅,使用8只数字 式传感器,采用自动设置传感器,仪表始终显示 nodc,采用手动设置传感器方法操作完毕,仪表反复显示 Err41、 Err42、 Err43、 、 Err48,后来
通过核对接线发现,用户在通讯线连接时:
T+ T+, T- T-, R+ R+, R- R-,
这样的线路实际上等同于没有连接,后按照:“发 送接接收”的原则重新接线,问题解决。
案例3:某客户厂内试验一台数字式地磅,装4只30吨数字式传感器,第一天全部调试好, 称量、角差都没有问题,第二天开机复查时,仪 表显示Err43,查3号传感器,接线无松动,开机 预热后,Err43消失,但仪表空秤数据大范围跳 变,最后变成Err03,内码时,空秤显示很大的内 码,且严重跳变。查看传感器输出值,发现3号 传感器输出值较大,一会儿正值,一会儿负值, 后测量接线盒,每个接线柱之间均导通,确定受 潮,吹干后重新连接,仪表工作正常。
案例4: 一台配8只数字式传感器的地磅, 安装连接都没有问题,但进行自动设置传感器时 仪表显示nodc (没有数字式传感器与仪表连換, 在接线盒处测量传感器的供电电压,结果为3.6v, 用户总线长度只有20米,这么低的电压明显不对, 后经排查发现只要摘除7号传感器,传感器供电电 压马上恢复成11.2V,更换7号传感器,问题解决。
案例5: —台配8只数字式传感器的地磅, 安装连接都没有问题,但进行自动设置传感器操 作后,仪表扫描的实际结果为:传感器数量为7 只,实际地址为1号一6号、8号,没有7号传 感器,将标识地址为7号的传感器单独连接查看 地址,发现实际地址为2号,将其改为7号,重 新设置传感器,一切正常。
2.数字不稳定
数字不稳定,引起整台数字式地磅漂移的 主要原因是接地线和数字式传感器引起。检修时 比模拟地磅要方便很多,通过仪表的测试功能 键就可以把有问题的传感器找出来。仪表的测试 键主要是查看每一只数字传感器的当前输出的ad 码,当看到每只传感器的ad码变化都很大时,可 能就是接地线没有做好引起的,通过测试功能键 查看到某一只数字式传感器数字跳动比较大,其 他的数字式传感器都很稳定,就说明这只数字式 传感器有问题,直接更换即可解决问题。
案例6:某衡器厂家使用DS1仪表、数字式传感器,使用一段时间后出现误差。 到现场查看后发现一只角的A/D码值是999999, 怀疑该只传感器损坏,更换后A/D码值恢复正常, 经手动修改该传感器的角差后,恢复正常使用。
案例7:某衡器厂使用DS3显示仪表,在正 常使用一个月后仪表出现数字不稳定,偶尔会出 现60到100公斤的数字跳变,初步怀疑可能是电 源接地带电或传感器输出不稳定引起的,用万用 表的700V交流档位测量220V电源的接地线与火 线和零线之间的电压为224V、5V,说明接地线基 本正常,通过仪表的测试功能键来查看每一只传 感器当前的受力情况,发现7号传感器的码值输 出有时不稳定,瞬间跳变在200左右,其他传感 器输出的码值都很稳定,怀疑7号传感器损坏引 起仪表数字不稳,更换后重新调整7号角的角差 修正系数,仪表恢复正常。
案例8:某客户一台数字地磅,使用3个月 后发现每天开机数据开始漂移一个小时后才稳定, 再次重开机,一切表现正常。通过检测,让传感 器通电连续工作24小时,马上关机重开,无漂移 等现象,可以初步判定传感器受潮,后逐个检查 发现有2只传感器每天首次开机时数据都跳动和 漂移较长时间,预热一段时间后正常,更换这2 只传感器后故障消除。
3.接地不良导致的故障
接地是抑制电磁干扰和避免雷击的重要方法, 也是干扰屏蔽和提高系统安全性的重要内容,是 地磅系统正常运行的关键。但在检修过程中发 现大多数用户的接地线都是不合格的,有效接地 就是要保证接地电阻不能大于4Q,一方面可以防 雷击,另一方面可以消除供电系统带来的隐患。
案例9: 一只带8只数字式传感器的地磅,初期使用正常,后经过一次供电线路改造后 发现秤体和仪表外壳麻手,数据稳定性差,且外 接打印机后就总开关跳闸。在现场仔细检查,发 现现场供电线路无地线,导致仪表地线带电影响 设备无法正常工作,等到现场处理时仪表变压器 已损坏,后经重做地线、更换变压器,问题解决。
案例10:某厂一台数字地磅在使用中仪表 发热严重,外壳烫手,导致用户无法正常使用。 检查发现供电电源过高,导致变压器过热。现场 采用一组12V汽车电瓶通过一个逆变电源逆变出 交流220V为仪表供电。由于此前这台秤遭受过雷 击,导致逆变器也受影响,输出交流变成了 300V,从而导致仪表工作不正常,更换逆变电源 后恢复正常。
4.数字地磅出现段差现象
是秤体加工和安装不达标导致的系统故障。 问题有以下几个:
(1)传感器安装受力严重不平衡导致的角差无 法消除;
(2)秤台挠度不够导致角差无法消除、段差随 加载重量成比例增大;
(3)秤台扭曲变形导致角差、段差无法消除; (4)两台秤搭接不可靠导致段差过大;
(5)传感器量程选择不合理导致秤体无法正常 回零。
模拟地磅出现段差很正常,传感器的数量 越多调试就越繁琐。DS3仪表提供了一种半自动 调角模式,使我们现场的调试变得简单、方便。 具体操作步骤如下:首先按调角键,仪表显示 TJFl,直接按输入键进入单点调角模式,仪表会显 示noload,保证秤上没有任何加载物后按输入键, 仪表显示B0后加载砝码,按自校键输入压角砝 码重量,按输入键确认,后面的每个点就直接按 自校键就可以了。
案例11:某衡器厂,使用DSl仪表和数字式传感器一段时间后出现段差现象,导致 该秤无法使用。到现场通过仪表的测试功能查看 后发现该秤使用一段时间后,整台秤的受力出现 偏差,通过调整后使每个角的A/D码值在同轴的 误差小于20%。秤台受力均匀后,再自动修整四 角标定后恢复正常。
案例12:某衡器厂,使用DSl仪表和柱式数 字式传感器,安装调试后出现段差,怀疑传感器 受力不均引起的。到现场查看后发现秤的确不平, 调平后发现小称量正常,大称量有误差。经仔细 检查和分析,判断引起该故障的原因是秤体太软 及使用的是柱式传感器,对秤体、基础要求更高。
案例13: —台100吨3x 18米的数字地磅, 10只传感器、4节秤台,反复调试,角差、段差 很难消除,厂家怀疑仪表、传感器,更换后问题 依旧。到达现场仔细检查发现一节秤台扭曲变形, 导致秤台与传感器接触偏心,秤台搭接不实,更 换新秤台,重新调试,问题解决。
5.其他故障
案例14:某客户的两台150吨3x 18米数字地磅,10个40吨柱式数字式传感器,秤体自重 22吨,4节秤台。安装调试完毕后,在使用过程 中每隔1个月就出现角差、段差和线性误差过大 的问题,到现场后通过调看10只传感器空秤状态 的输出数据,发现秤台安装存在严重缺陷,有两 组传感器严重受力不足,后来重新调整后各组传 感器受力均匀,调试和标定后一切正常,使用过 程中一直状态稳定。
案例15:某客户一台数字地磅,采用30吨 数字式传感器10只,安装调试都顺利完成,但在 使用中会出现个别传感器会丢失(显示Err 4的 问题,经电话了解,接线时总线采用了 4线制连 接方式,导致仪表与传感器通讯冲突,出现个别 传感器通讯中断所致,后来通过调整总线,改为6 线制连接方式,问题解决。