电子衡器知识.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：电子汽车衡检定分度数的分析一、概述经常有客户抱怨秤的零点漂移大、秤的满程漂移大、示值不稳定等现象出现的较多。并且很多现象在更换一只或多只传感器后正常而换下来的传感器在返回工厂后进行各项指标的检查均未发现异常针对这种现象我们对照了有关的标准进行了理论计算及分析从OIMLR76的角度出发分析出现问题的原因以便衡器厂家作为参考。目前国内平台秤或汽车衡所使用的传感器一般都是C3级的传感器按照OIMLR60国际建议的要求C3级传感器的最大检定分度数nmax为3000按照OIMLR76国际建议4.4.4误差分配原则C3级传感器用于制造检定分度数不大于3000分度的Ⅲ级秤。我国JJG555-1996《非自动秤通用检定规程》等效采用了OIMLR76国际建议其中对传感器进行了以下规定：1．称重传感器的最大秤量应符合下述要求：Emax＞Q稭ax稲/N式中：Emax——称重传感器的最大称量；N——传感器个数；R——缩小比；考虑到对传感器最严格的要求取R=1；Q——修正系数。一般Q＞1。2．称重传感器的最大分度数传感器的最大分度数nLC应不小于秤的检定分度数n。nLC≥n称重传感器的最小静载荷输出恢复值DR应满足下述条件：DR≤0.5eR/N取R＝1则DR≤0.5e/N当DR未知时应满足条件：nLC≥Max/e3．称重传感器的最小检定分度值Vmin≤e稲/取R=1则Vmin≤e?在实际的使用中很多厂家都忽视了nLC≥n而这正是其中最主要的问题秤的检定分度数超过了传感器的最大检定分度数从根本上违背了秤用传感器的计量学要求和计量中的误差分配原则。从理论上来说系统是不稳定的实际上组成系统的各部件如传感器、显示器也没有实验数据的支持。下面就实际使用中的一些典型事例进行分析说明。二、应用实例根据目前市场衡器的使用情况在多只传感器进行标秤时大多数厂家是将秤的检定分度数设置在3000～6000秤在使用过程中出现的质量问题比较少秤的分度数设置的越大出现问题的频次就越大在汽车衡中出现故障的情况举例如下：最大称量为15t的衡器最小分度值1kg使用4只10t的传感器。安装后出现零点漂移显示数字向一个方向递增后来换掉2只传感器解决了问题。该秤的检定分度数n=15000传感器的最大分度数nLC＝3000Vmin≤e?＝1kg/=0.5kg按Vmin为0.5kg计算则对应y＝Emax/Vmin=20000DR≤0.5e/N＝0.5?kg/4=0.125kgZ=Emax/2DR=10000/0.25=40000三、原因分析对于以上的秤体的组成所有秤台的最小检定分度值都已超过了3000分度而这些衡器的质量都出现了不同的质量问题零点漂移、满量程漂移示值不稳定等现象。产生这些问题的原因又是什么呢？首先衡器的分度数过高超过了传感器的最大检定分度数甚至已是传感器分度数的2～5倍按照JJG-555-1996中的规定nLC≥n但这些秤台均不能满足这一条的要求。其次是由于传感器y值、z值不能满足使用的要求按照OIMLR60的要求C3级传感器的y值应不小于7200z值应不小于3000假设ZTC指标按0.015%FS/10℃控制则对应的y值仅能达到9300而对于以上出现的问题y值大部分大于10000对于这种使用情况如果同一批的传感器对零点温度的影响比较一致都朝同一方向变化则会出现各传感器零点漂移叠加的现象。偶尔出现的秤台稳定的现象只能说明此秤体选用的传感器零点温漂的方向不一致存在互相抵消的现象所以秤台的零点稳定了但这只是一种巧合。某些秤台在进行更换一只或多只传感器后出现了稳定的现象只是凑成这种偶然的巧合现象有些秤台可能更换1只传感器就能满足巧合现象而有时则更换几只传感器后才能保证示值的稳定。以上的示例中y值等于20000、15000的两种现象就是典型的y值不能满足要求所致。当然对于汽车衡所使用的传感器由于在传感器制造过程中所使用的应变计两两对称传感器中零点自补偿的比例较大y值相对较大对于零点满足要求的也较多但对于其它性能就不一定能保证。对于z值的要求如果传感器生产厂家的工艺控制中传感器的蠕变一致性较好则组秤后各传感器的蠕变也会是一个叠加的过程会出现仪表满程不稳、加载后不回零的现象。一种偶然的情况就是各传感器的蠕变方向不同存在相互抵消的现象蠕变和回零显示正常。但这是一种不稳定的状态在不同的试验条件下很难获得一致性的结果或者说外界因素的影