对提高电子地磅精度等级的分析
电子地磅是国家强制管理的法定计量器具,是 自动化称重控制和贸易计量的重要手段,对加强企业 管理、严格生产、贸易结算、交通运输、港口计量等 都起到了重要作用。我国电子地磅从最初的机电结 合型发展到现在的全电子型和数字智能型,其制造技 术及应用得到了新发展。电子称重技术从静态称重向 动态称重发展;计量方法从模拟测量向数字测量发 展;测量特点从单参数测量向多参数测量发展。由于电子地磅是企业对大宗物料进行称重的一种常见的计量 器具,它的数据一般作为企业间贸易结算的主要依 据,它运行的状况将对企业经济利益和信誉产生直接 的影响。目前,主要应解决电子地磅中的工程化产 品定型设计、生产工艺、质量保证,以不断提高电子地磅的精度等级。
1.在设计上满足电子地磅的技术参数
电子地磅作为重要计量器具列为国家强制检定范 围。根据其载重童的不同可分为30t、50t、80t、 100t、150t等不同规格。以50t电子汽车衡为例,秤 台尺寸3.5m x 14m,秤髙度0.42m,秤台数2个x 5.8t,秤总重12t,最大秤量50t,分度数2500,分 度值20kg,传感器容量20t/6只,准确度IE级,仪表 环境性能:温度+40^,湿度<95%。电压 220V,频率50Hz。虽然以上主要技术参数已经非常 明确,但目前有些生产厂家,不是靠产品的质量去占 领和开拓市场,而是纷纷打起了价格大战,靠劣质低 价搞促销,往往在选择材料、称重仪表和称重传感器 方面做文章,造成电子地磅精度低,稳定性差,灵 敏度和零点漂移大,仪器经常出现故障,使用寿命大 大减小,给顾客带来了不必要的损失。如有的厂家在 选择钢材上,选用非国际或劣质钢材,并且不按技术 要求配置,偷工减料,使秤的强度不够,秤的总体重 量不足,抗压减弱,上载后秤体下沉超差。在仪表上 选择功能不全,特别是无防雷击、防作弊功能,造成 使用寿命短、可靠性和稳定性差,由于称重仪表无防 作弊功能,给不法分子造成可乘之机,在传感器上加 装电子遥控装置,使企业蒙受了重大的经济损失。近两年来我们宝清地区就发生过两起,但两起案件的结果 却不一样。一起是顾客使用的称重仪表具有防作弊功 能,不法分子在传感器上加装了电子遥控装置后,称重 显示仪表无法正常使用,企业免受了经济损失;而另 一起顾客使用的称重仪表不具有防作弊功能,加装电 子遥控装置后,显示仪表仍能正常工作,两年来给这家 企业造成了近100万元的经济损失。
2.在质量上满足工艺要求
目前,国内比较先进的电子地磅生产厂家上海志荣电子科技有限公司的全电子地磅已进人了第 三代产品——模块化电子地磅。钢结构秤台采用U形截 面的冷弯形钢组焊接成多个梯形封闭腔的平台,整体 钢度、抗扭性能、台面板的局部抗压力都有很大的改 进,全部构件钢板经抛丸除锈预处理,采用全自动气 体保护焊接连续焊接,保证了产品质量的稳定。秤台 设计模块化、标准化、系统化,可以自由组成多种规 格。经过使用笔者认为:这种全新结构的种台配以髙 精度的剪切梁式称重传感器和智能化称重显示仪表组 成了多功能称重计量系统。该系统计量性能优越、准 确度髙、长期工作稳定性好,该系统具有硬件简单、 软件通用性强、安装维护简便的特点3经过运行故障 率低,为企业带来了显著的经济效益,具有很大的推 广价值。与此相比有部分电子地磅生产厂家多采用的是 手工焊接,整体钢度、抗扭性能都存在很大问题,特 别是没有足够的大吨位砝码进行出厂前计量性能检测 及对仪表进行检定,给电子地磅的精度等级带来了影响。
3.选择精度离质量好的称重传感器
一台电子秤主要由秤体、传感器、仪表三部分组 成。称重传感器被誉为电子地磅的心脏,称重传感 器实际上是一种将质量信号转变为测量的电信号输出 的装置。它的性能在很大程度上决定了秤的准确度和 稳定性,使用传感器必须考虑传感器所处的实际工作 环境,这点对正确使用传感器至关重要,它关系到传 感器能否正常工作以及它的安全和使用寿命,乃至整 个衡器的可靠性和安全性。为满足整台电子秤准确度 的要求,在对传感器准确度选择的时候,要使传感器的准确度略高于理论计算值,因为理论往往受到客观 条件的限制,如秤的强度差一点、仪表的性能不是很 好、秤的工作环境比较恶劣等因素,既要从各方面提 髙要求,又要考虑经济效益,确保达到计量准确的目 的。那么如何选择电子地磅称重传感器呢?
首先从环境给传感器造成的影响选择称重传感器:
(1)由于髙温对传感器造成涂覆材料深化、焊点 开化,弹性体内发生结构变化。对髙温环境下工作的 传感器应采用耐髙温传感器,另外,必须加有隔热、 水冷装置。
(20由于粉尘、潮湿对传感器造成短路的影响, 在此条件下应选择密封性传感器。对在潮湿、粉波士 顿性较髙的环境下工作的传感器,应选择膜片热套密 封或膜片焊接密封、抽真空充氮的传感器。
(3)在腐蚀性较髙的环境下,应选择外表进行喷 塑或不锈钢外罩、抗腐且封闭性好的传感器。
(4)电磁场对传感器输出紊乱信号的影响。在此 情况下,应对传感器的屏蔽性进行严格检查,看是否 具有良好的抗电磁能力。
(5)易燃、易爆不仅对传感器造成彻底性损坏, 而且将给设备和人身安全造成很大威胁,因此在此情 况下必须选用防爆传感器。
其二传感器数量和量程的选择:数量的选择应根据电子地磅的用途、秤体需要支撑的点数而定。传感 器量程的选择依据秤的最大称量值、选用传感器的个 数、秤体的自重、可能产生的最大偏载及动载等因素 综合评价来确定。根据经验,一般应使传感器工作在 30% ~ 70%量程内。但对于一些在使用过程中存在较 大冲击力衡莽,如动态轨道衡、动态汽车衡、钢材 秤,在选用传感器时,一般要扩大其量程,使传感器 工作在其量程的20% ~ 30%之内,以保证传感器的 使用安全和延长其使用寿命。
其三要考虑各种类型传感器的适用范围:一是保 证称重安全可靠;二是考虑生产厂家的建议。如路铝 悬梁传感器适用于计价秤、平台秤、电子皮带秤等; 钢质桥式传感器适用于轨道衡、汽车衡、天平车等; 柱式传感器适用于汽车衡、动态轨道衡、大吨位料斗 秤等。最后选择传感器的精度等级:传感器的准确度 等级包括传感器非线性、蠕变恢复、滞后、重复性、 灵敏度等技术指标。在选用传感器时,不能仅追求髙 等级的传感器,既要考虑满足电子秤准确度要求,又 要考虑其成本。
总之,面对电子地磅的发展,我们就要从观念 上、技术上和管理上规范市场,瞄准先进、与时俱 进、迎接挑战、开拓创新。以提髙制造技术与制造工 艺水平为突破口,不断提高电子地磅的精度等级。