一、概述
电子衡器(简称电子秤)是一种装有电子装置的衡器,包括全电子秤及机电结合秤,其工作原理如下图:
当称重物体或载重汽车停放在秤台上,载荷通过秤体,将重量传递给称重传感器,称重传感器的弹性体产生变形,使得粘贴在弹性体上的电子应变计产生应变,由电子应变计连接成的桥路失去平衡,从而产生电信号。该信号经前置放大器放大,再经二级滤波器滤波后,加到模数转换器,将模拟量变成数字量,再由CPU微处理器进行处理后,由显示器显示物体的重量。
如果用户需要打印记录,数据以ASCⅡ码输入,点阵式打印机打印记录。
我们知道,衡器的发展经历了从手动到自动,从机械到电子的发展过程,特别是在九十年代得到了飞速发展。新的、高集成度的电子元器件也不断涌现。现在,机械式衡器已逐渐淡出市场,电子衡器占据着的主导地位。究其原因,是全电子秤与传统的机械杠杆秤相比,具有显著的*性:
1、承重装置结构简单、体积小、重量轻,安装测试方便,适应性强,形式多样,受安装的限制小。
2、称量范围宽,小到几公斤甚至几百克,大到几十吨甚至几百吨。使用域广,能满足不同场合的需要,如高温、高湿、高粉尘、高噪音、辐射等环境。
3、没有杠杆比要求,也没有刀刃和刀承磨损的影响,维护保养简单,工作量小,减小了日常投入。
4、称量速度快,操作简单,从而提高工作效率。
5、分辨率高,重复性能好,直观性强。
6、电子衡器可实现动态计量或与某些作业同时进行,(如动态电子轨道衡,就是在列车运行过程中,同时完成称量工作,又如电子皮带秤、动态汽车蘅等,在完成运输的同时完成称重计量)大大缩短了作业时间,降低劳动强度,提高了效率。
7、智能化的电子衡器具有称量、计量、控制、校验、通讯等多方面的功能,其微机软件的应用更方便了管理,因此,其应用域在不断扩大,这更是机械衡器所*的。
正是由于电子衡器具有诸多*性,因此,其市场占有份额持续上涨。当然,也给我们的检定、修理、维护保养带来各种各样的问题。电子衡器主要由秤体、传感器、称重显示器、大屏幕(或计算机、打印机)等组成,容易出问题的也在这些部位(件)。
二、秤体常见故障及维修
秤体常见故障一般表现为偏载超差或各偏载点示值不一致。造成这种现象的原因可能有:
1、如果是新安装或检定的电子衡器,先检查秤体的刚性好不好,主要用肉眼或借助简易的器具看台面面板等的厚度是否达到规定要求,或用重物压过后,将重物取下,看秤是否在较短时间内回零,如不回零或经过很长时间才回零,就有可能是刚性不够。存在这种情况,就要整体更换秤体。
2、限位螺杆死
检查限位螺杆在空秤和称重状况下是否与秤体接触。正常情况下应留有一定的间隙,且加载重物后仍留有间隙,如果死或间隙太小,应予以调节。
3、如果以上两方面都没有问题,就应检查秤的安装质量,方法是:用水平尺或透明软管检查各角是否在同一水平面,各角的水平误差不应大于10mm,如发现各偏载点不水平,应将秤体吊起,用垫块调节水平后,一般都能解决问题。
4、有传感器损坏
将标准砝码分别放置在各个偏载点,发现某点的误差特别大,就有可能是这个点的传感器损坏。检查方法是:断开电源,打开接线盒,将某一传感器的接线柱断开,合上电源,当秤处于称重状态时,将标准砝码加至该传感器点上,如果其值与原标准砝码值相等或相近,则该传感器已坏,如果其值与原标准砝码值相差甚远,则该传感器没问题。判断传感器好坏,也可以用以下简便方法:将万用表置于20M欧姆档,表棒一头搭在屏蔽线或外壳上,另一端搭在其他线上,如果显示1,说明传感器是好的,否则传感器已坏。如果没有以上情况出现,则有可能是接线盒中传感器的接线柱松动或者接触点锈蚀接触不良。出现这种情况,将锈蚀处理好或接好接线柱即可。
三、仪表常见故障及维修
仪表是电子衡器的重要组成部分,随着电子技术的不断发展,其集成化程度越来越高,同时担护着越来越重要的作用。很多情况下,电子衡器的许多故障都能在仪表上直接显示,给我们的故障判断带来大的方便。我们平时在检修过程中遇到困难,建议先要仔细地阅读仪表的技术说明书,然后对症下药,能有效地避免盲目判断故障,少走弯路,节约时间。
1、先,提醒各位对仪表的维修应注意:
1.1不要用镊子胡乱拨动元件,以免弄乱仪表原设定参数。
1.2万用表的表笔要细,以避免测量时管脚短路,损坏器件。
1.3焊集成片时,烙铁温度不应超过200℃,焊时间不超过10秒。
1.4不能在通电的情况下从印刷线路板上取下或焊上元器件。
1.5在操作时,严禁带电插拔传感器、打印机等外接设备。
1.6检修过程中,不要扩大故障,以避免造成以后的维修困难。
1.7换集成片时,应熟悉集成片的性能和管脚排列,避免由于插反而造成烧坏。一般而言,集成片的左下第1脚为1脚,然后逆时针排列,如下图:
2、判断仪表好坏的方法
怀疑仪表故障,可用下列方法判断:
2.1用模拟器接上仪表,观察示值变化情况。例如是否有漂移、有无显示等,如果示值稳定无漂移,则说明仪表是好的。
2.2用备用的PCB板换上,将原参数输入新的PCB板或重新调试,用同样的方法,观察示值变化情况,从而判断仪表有*。
3、仪表开机后全暗
有故先查电源。它们是仪表运转的“源泉”,因而,排故也应先从这里着手。检查是否有220V交流电压输入。用电笔或万用表电压档量仪表输入端,如无输入,则检查供电线路;如有,则用万用表测量变压器的输出端是否有15V电压,如无,则是变压器损坏,更换变压器一般能解决问题。如有输出电压,则按仪表说明书(或图纸)检查集成片是否有损坏,如果条件允许的话,用另一同型号的仪表换下该仪表即可。集成电路的维修是一项繁琐的工作,有时故障的判断光靠测量还是不够的。因此,这里介绍一种综合检查的方法。此方法在下面的其它故障检修中同样适用。
视、听、触、闻综合检查法:
“视”就是看显示,有时仪表能显示故障原因。
“听”就是听蜂鸣声,蜂鸣声有响、不响和长响等,通过蜂鸣声可以判断故障原因。
“触”就是用手触摸器件,其目的是及时发现发热、烫手器件,以及时排除故障。
“闻”就是线路上有无怪味。当器件短路、发烫、烧焦时就会发出怪味,仔细观察并用手触摸怪味发生部位,就能及时排除故障。
4、开机后,称重仪表示值不稳定
开机后,称重仪表示值不稳,示值逐渐往上跳变,到一定程度又跳回来,然后又往上跳。这种情况,一般是屏蔽不好。检查仪表看是否屏蔽线(zui粗)脱落,如脱落,接好就行,如没脱落,则有可能是接地线有问题,测试接地电阻应小于4欧姆,如达不到,可以增加桩数直至接地电阻符合要求,一般能解决问题。
如果还是有漂移,则应采取以下措施:打开接线盒,用酒精清洗干净并吹干,检查通讯线缆是否断裂、搭线,如有,接好断线,去掉搭线,拔下九芯插头并吹干,此时仪表应正常显示。如还有漂移,则可能是PCB板或传感器损坏,检查方法同上,则必须更换PCB板或更换传感器。
5、显示重量不准确
这种情况,一般可能有几种情况:
5.1传感器故障。故障检查方法上述已有叙述。
5.2原标定数据丢失。在确定传感器没有问题故障的情况下,按照显示仪表的技术说明手册重新标定一次,或者将原标定参数重新输入,一般就能解决问题。
5.3机械故障。看是否是机械故障,主要检查:1)、看卸荷螺栓是否接触传感器,调整间隙到小于等于2mm;2)、秤体水平是否被破坏或秤体是否下沉;3)、秤体下是否有异物,如有,清除异物。
四、软件系统常见故障及维修
1、开机鼠标漂移
有时候在正常连接的情况下,开机鼠标漂移到屏幕一侧,无法正常使用鼠标。这种现象是计算机在开机自检的时候,将仪表的通讯数据误认为是鼠标的数据。解决办法通常是将通讯线拔下,重新启动计算机,再插上通讯线,计算机的鼠标就恢复正常了。也可以先开计算机,等计算机*启动后再开仪表。
2、无法打开软件
可运行安装光盘下DRIVER文件夹内Instdrv.exe重新安装软件狗驱动,重新启动计算机后便可以进入软件界面。
3、串行通讯出现问题
计算机总是不显示重量,该如何处理呢?
先检查仪表与计算机之间的连接是否正确;其次检查软件中的设置参数(如波特率、串口设置等)是否正确,一般就能解决问题。
4、无法进入管理系统
这种情况,一般属于数据库失去信息。解决方法:重新用软件安装盘另外安装一遍,重新输入司磅员和用户权限即可。
5、不能打印
解决办法:1)、重新设置(安装)打印机;2)、如是打印机故障,有可能是损坏,重新更换打印机即可。
6、管理系统使用一段时间后,出现一些奇怪的小毛病,一般重装一下就能解决问题。
作者:於泳 来源:科学与财富 2014年6期