河南省安陽化學工業集團　楊向軍  黃嶺

　　靜態汽車衡是企業對大宗物料進行稱重的一種常見的計量器具。由于它的數據一般作為企業間貿易結算的主要依據，它運行的準確與否將對企業經濟利益和信譽產生直接的影響，一般作為重要計量器具列為國家強制檢定范圍。根據其載重量不同可分為30t、50t、60t、80t、100t等不同規格，現以50t電子汽車衡為例進行分析。    

　　一、結構組成及工作原理

　　1.總體結構及各部分作用
　　電子汽車衡由秤體部分、傳感部分、顯示輸出部分和限位裝置等幾部分組成，如圖1所示:
    

    圖1  汽車衡結構框圖

 　　(1)秤體部分:由秤臺和搖擺器組成，秤臺是與物體直接接觸的支撐體，要有足夠的鋼度和強度，分為兩節，六只傳感器分別固定在秤板下兩側工字鋼梁上，經搖擺器放置于基座上，車輛上下時，由于有搖擺器的阻尼和緩震作用，使汽車衡迅速穩定以獲得準確的計量數值。

　　(2)傳感部分:由稱重傳感器和傳感補償電路組成。稱重傳感器為一彈性剛體，橋式應變片貼于彈性剛體內應變梁上，載重時彈性體產生形變，電阻應變橋失去平衡，把重量大小轉變為電壓信號(毫伏級)輸出，從而實現力/電轉換。傳感補償器由電阻及變阻器組成分壓電路，用于調節六只傳感器的相對零位和量程遷移。

　　(3)顯示輸出:由二次儀表承擔，二次儀表由CPU、內存、I/O接口、數碼顯示屏及微型鍵盤組成，對由傳感部分送來的信號進行處理和輸出。

　　(4)限位部分:由限位底座及限位螺釘組成，用于阻止汽車衡移位和保持動態時的穩定。

　　2.工作原理
　　被稱重物或載重車輛置于秤臺上，在重力作用下承重體將重力傳遞至傳感器，使稱重傳感器彈性體產生形變，貼附于彈性體應變梁上的應變片橋路失衡，輸出與重量值成比例的電壓信號，經二次儀表線性放大、濾波后經A/D轉換為數字信號，由儀表CPU對信號處理后送數碼顯示屏顯示，同時外送打印和遠傳。  

　　二、故障判斷及維修

　　1.故障類別及判斷
　　根據故障出現的位置可分為兩大類，即:機械、儀表兩部分。故障出現時把傳感器部分至儀表接線甩開，使模擬傳感器(見圖2)接入儀表信號輸入口，通過W1給定不同毫伏信號值，看儀表顯示是否正常，若正常可判斷為機械故障，若不正常可判斷為儀表故障(一般情況下不會同時出現兩方面問題)。
    

    圖2  模擬傳感器

　　2.維修實例
　　(1)故障現象:開機無顯示
　　檢查分析:a.電源沒加上；b.保險斷；c.數碼顯示部分壞；d.儀表損壞。
　　故障處理:a.檢查電源；b.查明原因后更換保險；c.維修、更換顯示部分及儀表。

　　(2)故障現象:開機顯示OFL(OFL為測量溢出)
　　檢查分析:顯示OFL說明輸入信號高于量程最大值，檢查限位裝置正常，甩開傳感器接線用模擬傳感器接入，儀表顯示正常，故障在機械部分，打開傳感補償器接線板測正激勵(+Ex)和負激勵(-Ex)間電阻值偏高(正常為380Ω/只)，逐次斷開傳感器接線測量正信號(+SiG)和負信號(-SiG)之間電阻，發現1腳(見圖3)阻值偏差較大(正常為350Ω左右)，進一步測量+Ex和-SiG、+Ex和+SiG、-Ex和+SiG、-Ex和-SiG間電阻值發現-Ex和+SiG間電阻值無窮大，說明電阻開路。

　　故障處理:撐起秤體更換傳感器后正常。
　　注:開機顯示—OFL時分析和處理同上。
    

圖3  傳感器裝配圖

　　(3)故障現象:輸出顯示不穩定，有跳變
　　檢查分析:顯示不穩定，說明輸入信號不恒定，用模擬傳感器代替接入檢查，儀表正常。打開傳感器接線板發現內部較潮濕，經了解，工作人員打掃衛生時用水沖秤板了，懷疑是進水受潮所致。
　　故障處理:用吹風機加熱吹干后顯示正常。

　　(4)故障現象:同上
　　檢查分析:甩開傳感器用模擬傳感器接入，顯示正常。檢查接線板干燥，用200kg標準砝碼分別壓在傳感器六個腳上測量電阻，發現5腳(見圖3)傳感器輸出電阻值不斷變化，沿線檢查發現信號線在秤板穿線口處有破損，金屬線外漏。
　　故障處理:把該傳感器從破口處絞斷與6腳(圖3)調換后正常(因5腳信號線已較短)。

　　(5)故障現象:指示值比實際重量值偏底
　　檢查分析:用模擬傳感器檢查儀表，調節W1分別給定10t、20t、30t、40t、50t定量毫伏值，儀表顯示正常。按現象(2)分別檢查每只傳感器，發現1、2腳(見圖3)電阻值偏底，檢查秤體下積灰較多，檢斤時積灰對秤體有支撐力。
　　故障處理:用消防車沖洗清理后正常并采取防塵措施。

　　(6)故障現象:檢斤過程中，附近有氣體放空時數字跳變
　　檢查分析:震動儀表臺面顯示正常，分析為干擾信號串入所致。檢查接地線和屏蔽線，有松動。
　　故障處理:用氣焊焊接牢固。
　　注:不能用電焊以免損傷傳感器

　　(7)故障現象:儀表顯示不穩，有時呈上升或下降變化
 　　檢查分析:用模擬傳感器檢查儀表正常，檢查傳感器均正常。經詢問，車輛上秤檢斤時一般不熄火，分析其原因是某處虛焊，車輛震動引起。測傳感器接線板激勵電壓約10.5V變化(正常為12V)，仔細檢查+Ex虛焊。
　　故障處理:重新焊接后正常。

　　(8)故障現象:稱重時，前后兩秤板稱重顯示不一樣，最大時能差(1～2)t。
　　檢查分析:從現象可以判斷儀表正常，分別檢查六只傳感器均正常。檢查秤體下無積灰測量六只傳感器靜態電壓如下:(正常時1、2、4、5腳為1.3mV，3、6腳為3mV左右)
    

 　　從上表中可以發現1、2腳電壓較低，進一步檢查發現后秤板向北移，1腳限位裝置失效且搖擺器損壞，1、2腳墊鐵離位，后秤板北部下沉，造成前后秤板對同一車輛檢斤時數據不同。

　　故障處理:(1)把秤體復位。(2)更換損壞的搖擺器。(3)用測平儀分別測量六個腳的相對水平，用100×100mm方鋼板墊起使六個腳水平誤差小于1mm。(4)調節六個腳的調整電位器使各腳靜態電壓在正常范圍內，儀表穩定地顯示零位。(5)重新調整限位裝置使之起到作用。(6)重新檢定。