称重模块现场调试的设计选择

称重系统由称重仪表、称重模块、秤体等三大部分构成。其中, 秤体是被称物料与称重仪表间的机械传递系统。秤台和传力机构, 将物体的重量准确传递给称重模块; 位于秤台和基础之间的称重模块, 将被称物体的重量按特定的函数关系转换为毫伏级电信号, 然后再输出到称重仪表。经处理后,称重仪表直接显示被称物体的重量数据。通过仪表同工控机的结合, 可以对测量数据进行处理, 按照用户要求完成各种操作。

1 称重模块的选型和现场调试

选型和现场调试, 主要包括以下内容: 秤体设计, 称重模块选型、标定以及角差的调节, 故障检测和处理, 称重仪表的选择等。

1.1 秤体设计

秤体的设计需要考虑称重系统的处理量、机架、所采用称重模块的数量和布局。该公司称重系统主要是进行自动化配料, 秤体为斗式悬挂, 传感器有3 只, 呈水平方向、等边三角形布置。秤体安装时, 应保证称重模块的垂直度, 其偏差不能超过3o。称重模块上下连接螺栓, 均应采用能够自动调节受力方向的万向连接机构, 以适应秤体位置发生变化时能保持垂直受力, 以免被损坏。

1.2 称重模块选型

选用称重模块时要考虑到其灵敏度、zui大分度数和zui小检定分度值等。

l) 使用环境

实际上, 称重模块是一种将质量信号转换成可测量的电信号的输出装置。用传感器, 首先要考虑其所处的实际工作环境。这点对称重模块的正确选用至关重要。一般情况下, 高温环境会使称重模块涂覆材料融化、焊点熔化、弹性体内应力发生结构变化等; 粉尘、潮湿会使称重模块发生短路; 较强腐蚀性环境会造成称重模块弹性体受损或产生短路现象;电磁场对称重模块输出会产生干扰。

2 ) 称重模块的数量和量程。其数量的选择,是根据电子秤的用途、秤体需要支撑的点数。一般, 秤体有几个支撑点就选用几只称重模块;量程选择可依据秤的zui大称量值、选用称重模块的个数、秤体自重、可产生的zui大偏载及动载因素综合考虑决定。一般, 称重模块的量程越接近分配到每个称重模块的载荷, 其称量的准确度就越高。但是, 实际使用中, 由于加在称重模块上的载荷, 除被称物体外,还有秤体自重、皮重、偏载及振动冲击等载荷, 因此, 选用称重模块时, 要考虑诸多方面因素。 

3 ) 称重模块的使用范围。型式选择主要取决于称重的类型和安装空间。对于制造厂家, 它一般规定称重模块的受力情况、性能指标、安装形式、结构形式和弹性体的材质等。如铝合金悬臂梁称重模块,适于电子秤、地磅、案秤等; 钢式悬臂梁称重模块适用于电子皮带秤、分选秤等; 钢质桥式称重模块, 适于电子秤、电子地磅等; 柱式称重模块适于地磅、动态地磅和大吨位料斗秤等。

4 ) 准确度的等级选择。其准确度等级, 包括称重模块的非线性、蠕变、重复性、滞后、灵敏度等指标。选用时, 不应盲目追求高等级的称重模块, 而应考虑电子秤的准确度等级和成本。

1.3 标定与角差调节

以电子秤为例, 角差调节是一个非常重要步骤。对于有多个承重点的秤, 要用一个祛码分别放在各个承重点后观察仪表显示。如显示数据相同,即可进行标定操作; 如结果不同, 则根据需要进行调节。经验上看, 通常是将显示重量偏高的调低。前面介绍的是秤体调节, 也可在传感器接线盒内进行调节。其调节方式有两种: 拱桥信号调节和输出信号调节。理论上说, 角差的出现是人为产生, 偏载主要由下列因素造成: 秤体设计缺陷、称重模块选型不当和秤体安装有误。