通過(guò)改進(jìn)秤臺(tái)的制作，將U型截面梁作為秤體的支撐，采用凹槽雙面搭接方式，用數(shù)字式傳感器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的模擬傳感器，成功研制 了 200噸地磅，提髙了計(jì)量效率。

0.概述

地磅計(jì)量是目前萊鋼進(jìn)出廠物資的主要計(jì)量方式，最大量程為150 噸，隨著外發(fā)板材的增加，該量程已不能滿足計(jì)量需求，為了提高計(jì)量效 率，通過(guò)改進(jìn)秤臺(tái)的制作，改進(jìn)傳感器的選型，最終制作了 200噸地磅。 在實(shí)際應(yīng)用中，該地磅取得了較好的效果。200噸地磅是萊鋼目前量 程最大的地磅，它的研制成功滿足了萊鋼生產(chǎn)的需要。

1.系統(tǒng)組成

地磅的主要誠(chéng)部分為傳感器、儀表、接線盒、數(shù)據(jù)線、秤臺(tái)臺(tái)面。

1. 1機(jī)械部分

這臺(tái)200噸地磅采用U型截面梁作為秤體的支撐架，4個(gè)模塊 化承重臺(tái)組成，結(jié)構(gòu)合理，剛性強(qiáng)、耐腐蝕。秤體搭接部位采用凹槽 雙面搭接方式，減小了秤體的自重，提高了維護(hù)效率，方便了維護(hù)人 員的檢修，降低了成本費(fèi)用，提高了計(jì)量精度。

1. 2電器部分

1.2.1傳感器的選擇

稱重傳感器將重量值轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的可測(cè)電信號(hào)值，所以它是汽車 衡的核心部件，它的優(yōu)劣性直接關(guān)系到整臺(tái)衡器的質(zhì)量。

此地磅采用髙精度的數(shù)字式傳感器。數(shù)字式傳感器模擬信號(hào)與 數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換在傳感器內(nèi)部完成，所以傳感器直接輸出數(shù)字信號(hào)， 數(shù)字信號(hào)抗干擾能力強(qiáng)，從而增強(qiáng)了傳感器的抗干擾能力。數(shù)字傳感 器采用數(shù)字通訊方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，所以可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸。這樣， 不僅提髙了衡器的計(jì)量精度，還保證了計(jì)量的準(zhǔn)確性。

1.2.2接線盒

接線盒是儀表和傳感器的專用連接部件，將多個(gè)感器瓶成傳 感器接口總線的一種接線板。數(shù)字式接線盒只起接線作用，沒(méi)有模擬接線 盒的信號(hào)調(diào)節(jié)功能，所以數(shù)字式接線盒內(nèi)沒(méi)有用于信號(hào)調(diào)節(jié)的電位器。

數(shù)字式接線盒通常可分為四線制和六線制兩種。此地磅采用六 線制數(shù)字接線盒。

1.2.3儀表

是將傳感器的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為可顯示的重量數(shù)值，并可將數(shù)據(jù) 進(jìn)一步傳遞至打印機(jī)、大屏幕顯示器、計(jì)算機(jī)。

根據(jù)傳感器的接口通訊方式，數(shù)字地磅儀表分四線制和六線制 兩種。根據(jù)兼容數(shù)據(jù)通訊協(xié)議種類及數(shù)量，儀表又分為專用數(shù)字地磅儀表和通用數(shù)字汽車衡儀表。此地磅采用通用型T800儀表。

2.系統(tǒng)實(shí)施

將傳感器、接線盒、儀表、計(jì)算機(jī)用電纜進(jìn)行連接，儀表進(jìn)行設(shè) 定檢定后可進(jìn)行計(jì)量。

2.1數(shù)字傳感器與接線盒的連接

此地磅采用六線制接線盒，傳感器與接線盒之間采用8芯雙層 屏蔽電纜連接，傳感器與接線盒連接按照“同名接線端相連”的原則 進(jìn)行連接，即傳感器與接線盒之間信號(hào)comA接comA，comB接comB, 電源正（+V)接電源正（+V)，（地）接（地）。

2.2數(shù)字接線盒與數(shù)字儀表的連接儀表與接線盒之間采用8芯雙層屏蔽電纜連接，接線盒上的線用 電位器壓住，D型插頭用電烙鐵將各線焊接。

數(shù)字接線盒連接儀表是通過(guò)一條多芯信號(hào)總線連接。六線制數(shù)字 接線盒與儀表是按照“同名端連接”的原則接線。

2.3數(shù)字儀表與計(jì)算機(jī)連接

數(shù)字儀表與計(jì)算機(jī)通過(guò)串行口連接。連接方式：儀表的 RS232-RXD連接計(jì)算機(jī)的RS232-TXD;儀表的RS232-TXD連接計(jì)算 機(jī)的RS232-RXD;儀表的GND連接計(jì)算機(jī)的GND。

3.系統(tǒng)測(cè)試

3.1秤體首次標(biāo)定設(shè)定

按順序給每個(gè)傳感器正后，加砝碼，完成量程校正。將砝碼卸 下秤體，然后進(jìn)行空秤角差調(diào)整。完成后儀表提示“Add Cell 1”，在 1號(hào)傳感器上加載。按順序編址，按提示順序連接傳感器，完成自動(dòng)編 址。然后進(jìn)行校正，空抨校將每個(gè)傳感器都加載后，完成角差補(bǔ)償運(yùn) 算。此秤可以使用。將空秤時(shí)各個(gè)傳感器輸出和角差常數(shù)記錄下來(lái)， 若儀表?yè)p壞，可將記錄下來(lái)的數(shù)據(jù)輸人新表，不需要加載砝碼即可完 成首次設(shè)定。

3.2秤體周期檢定結(jié)果

該秤記的檢定錄，分別為偏載檢定、秤量及鑒別力檢定、重復(fù)性 檢定，從檢定數(shù)據(jù)可以看出數(shù)字式汽車衡的穩(wěn)定性。見(jiàn)表1:

4.數(shù)字式地磅的特點(diǎn)

(1)解決傳輸信號(hào)弱和干擾問(wèn)題

模擬式傳感器的輸出信號(hào)一般在幾十毫伏，在電纜傳輸弱信號(hào)過(guò) 程中，很容易受到干擾，從而計(jì)量準(zhǔn)確性低。而數(shù)字式傳感器的輸出 信號(hào)均在34V左右，解決傳輸信號(hào)弱及干擾問(wèn)題。采用RS485總線 技術(shù)，信號(hào)的傳輸距離遠(yuǎn)。

（2）解決偏載溫度影響和解決時(shí)間效應(yīng)蠕變問(wèn)題

避免利用電路改變稱量信號(hào)大小而作弊；數(shù)字式地磅能自 動(dòng)補(bǔ)償和調(diào)整因偏載和溫度變化產(chǎn)生的影響，簡(jiǎn)化了秤體的現(xiàn)場(chǎng)安裝 調(diào)試、標(biāo)定、調(diào)整。

（3）簡(jiǎn)化了更換儀表后的參數(shù)設(shè)定

首次設(shè)定后將空秤時(shí)各個(gè)傳感器輸出和角差常數(shù)記錄下來(lái)，更換儀表 時(shí)可將記錄下來(lái)的數(shù)據(jù)輸入新表，不需要加載眩碼即可完成首次設(shè)定。

5總結(jié)

該秤自投人以來(lái)計(jì)量穩(wěn)定性好，準(zhǔn)確率高。滿足了萊鋼進(jìn)出物資 計(jì)量的需求，提高了計(jì)量效率。通過(guò)200噸數(shù)字式地磅的研究與實(shí) 際應(yīng)用，提高了對(duì)200噸數(shù)字式地磅的制作能力，廣泛了數(shù)字式衡 器的應(yīng)用。