D2002ED系列汽車衡在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

張旺旺，周紅燕

（新疆天業(yè)集團(tuán)天能電石公司，新疆 石河子 832000）

隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展與市場需求的不斷提高，檢定與審核環(huán)節(jié)要求也在不斷提高，對生產(chǎn)原輔材料的供應(yīng)與銷售精度的要求也隨之提高，電子汽車衡作為對整車穩(wěn)重的一種電子衡器，在工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)中使用的極為普遍。因此電子汽車衡的精度要求成為人們?nèi)找嬷匾暸c監(jiān)督的一個(gè)重要生產(chǎn)設(shè)施。而汽車衡匹配的數(shù)字式傳感器系統(tǒng)，是在傳統(tǒng)電阻應(yīng)變式傳感器基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)代微電子技術(shù)，微處理器技術(shù)發(fā)展起來的一種新型的電子稱重技術(shù)。目前電子汽車衡技術(shù)較為成熟，但是在日常使用與安裝過程中仍然會(huì)出現(xiàn)一些問題，現(xiàn)對其在生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的問題及解決措施進(jìn)行如下分析與研究[1]。

1 D2002ED系列汽車衡結(jié)構(gòu)與工作原理

新疆天業(yè)集團(tuán)天能電石公司所使用的D2002ED系列汽車衡，主要包括秤臺(tái)與傳感器部分。在使用過程中，傳感器部分是汽車衡的核心部分，是由模擬傳感器（電阻應(yīng)變式）和數(shù)字化轉(zhuǎn)換模塊2部分組成，數(shù)字模塊由高度集成化的電子電路，主要包括承重與傳感部分：電源、放大器、“A/D”轉(zhuǎn)換器、微處理器（CPU）、存貯器（E2PROM）、接口電路（RS485）和數(shù)字化溫度傳感器等組成。采用RS485接口與數(shù)字式稱重傳感器實(shí)現(xiàn)通訊，可外接12只數(shù)字式稱重傳感器（穩(wěn)重傳感器超過12只時(shí)，主要依據(jù)現(xiàn)場實(shí)際稱重情況進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)、定制與購置），可進(jìn)行手動(dòng)/自動(dòng)偏載調(diào)整（四角調(diào)整），可自動(dòng)對單只傳感器尋址并讀取數(shù)據(jù)，可現(xiàn)場自動(dòng)修改傳感器編號(hào)。可以實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的處理，如：顯示、標(biāo)定、發(fā)送、存儲(chǔ)、打印等功能。被稱重物在稱臺(tái)上時(shí)，重力的作用使稱重傳感器上彈性發(fā)生形變，此形變產(chǎn)生對應(yīng)電阻值及與重量成正比的信號(hào)傳到儀表內(nèi)的微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算后得到重量數(shù)，同時(shí)可以上傳至電腦或大屏顯示，并與相關(guān)管理與報(bào)送程序相關(guān)連。汽車衡結(jié)構(gòu)原理見圖1。

圖1 汽車衡結(jié)構(gòu)原理

2 D2002ED系列汽車衡的主要功能介紹

一般地，汽車衡可以進(jìn)行顯示與處理功能。顯示功能中有毛重、凈重、皮重、超載報(bào)警、稱重次數(shù)、日期與批次等詳細(xì)信息。在汽車衡初次使用中，需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)置與分類，如對數(shù)據(jù)進(jìn)行精確度的設(shè)置、累計(jì)量的設(shè)置等，同時(shí)可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的計(jì)算與體積計(jì)算等，為后期的自動(dòng)產(chǎn)量的累計(jì)進(jìn)行相關(guān)準(zhǔn)備。

3 D2002ED系列汽車衡常見故障及處理措施

傳感器和稱重顯示器都是靜電敏感設(shè)備，在使用中必須切實(shí)采取防靜電措施，嚴(yán)禁在秤臺(tái)上進(jìn)行可能的強(qiáng)電場操作，注意大風(fēng)大雪天氣及時(shí)清掃傳感器相關(guān)設(shè)備，避免因污物造成求教正常使用，同時(shí)在雷雨季節(jié)時(shí)確保落實(shí)可靠的避雷措施，防止雷擊造成傳感器和稱重顯示器的損壞，從而確保操作人員的人身安全和稱重設(shè)備及相關(guān)設(shè)備的安全運(yùn)行。

3.1 稱重顯示器顯示有角差

造成此種問題可能的原因是由于秤體基礎(chǔ)不實(shí)，長期使用后使傳感器基座高度不一致。解決辦法為重新調(diào)整角差分?jǐn)?shù)或調(diào)整基座高度見圖2。6只傳感器的內(nèi)碼值的和即為稱臺(tái)重量，四角傳感器內(nèi)碼值通常保持一致，以進(jìn)行均衡。

圖2 調(diào)整角差分?jǐn)?shù)或調(diào)整基座高度示意圖

3.2 稱重顯示器顯示有漂移現(xiàn)象

造成此種問題可能的原因是由于汽車衡在室外，陰雨天氣可能會(huì)造成數(shù)字傳感器長期浸水受潮，絕緣性能減弱。一般的解決方法為從根本杜絕并防止傳感器長期浸水；同時(shí)暫更換相同規(guī)格和地址傳感器，依據(jù)規(guī)程進(jìn)行檢查，同時(shí)檢查每一只傳感器的內(nèi)碼值，從而確定可能存在漂移的傳感器，以解決相關(guān)問題。

3.3 在安裝或使用過程中，顯示【Err 01～】

造成此種問題可能的原因是由于01號(hào)數(shù)字傳感器有故障或者是其線路連接有問題，或接觸不良。一般的解決辦法是仔細(xì)檢查傳感器、接線盒、稱重顯示器連接是否完好，然后查找01號(hào)傳感器，若無01號(hào)或可能存在漂移的傳感器，反復(fù)核校及比對傳感器地址，同時(shí)反復(fù)測量傳感的線線之間的電壓值來判斷傳感器是否正在正常使用。如果斷路，可以通過更換傳感器來達(dá)到修復(fù)。

4 判斷傳感器有故障

在使用過程中以及處理故障時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到鑒別個(gè)別稱重傳感器的過程，可以將稱重顯示器關(guān)機(jī)，然后稱重顯示器接上一只待判定傳感器，反復(fù)調(diào)整編號(hào)的地址，從而達(dá)到確認(rèn)所受載荷的目的。當(dāng)稱重顯示器顯示值可直觀判斷讀出的數(shù)據(jù)與經(jīng)驗(yàn)值判斷此傳感器是否需要更換，并反復(fù)進(jìn)行調(diào)試完成故障測試。

汽車衡的維護(hù)方面，每天要查看限位間隙是否正常，秤臺(tái)、秤底及四周清潔有無雜物頂住秤體，接線盒是否干燥，是否有可能的一些隱患，特別是稱重傳感器被喻為電子衡器的心臟，它的性能在很大程度上決定電子衡器的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。總之，只要勤于檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決，汽車衡的稱重系統(tǒng)就會(huì)處于一個(gè)良好的狀態(tài)，從而確保其準(zhǔn)確性、可靠性。

5 小結(jié)

汽車衡自使用以來，因設(shè)備自身采用高精度數(shù)字化誤差補(bǔ)償方式和高度集成化電子元件，可采用相關(guān)軟件實(shí)現(xiàn)傳感器的線性、零點(diǎn)、額定輸出、溫漂、蠕變等性能參數(shù)的綜合補(bǔ)償，克服了采用模擬量補(bǔ)償?shù)碾S機(jī)性誤差，消除了人為因素對補(bǔ)償?shù)挠绊懀蟠筇岣吡藗鞲衅骶C合精度和可靠性，同時(shí)，通過嚴(yán)密的計(jì)算機(jī)編程等管理流程可以完成對產(chǎn)品及原輔料程度的監(jiān)管與流程監(jiān)督，從而確保了數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性，實(shí)時(shí)性，實(shí)現(xiàn)了與ERP、NC等系統(tǒng)的無縫對接，推進(jìn)了企業(yè)的信息化與智能化的管理模式。

參考文獻(xiàn)：

［1］孫志濤，周 亮.淺析地磅稱重技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢.中國科技縱橫. 2014（04）：268.