電子地磅的日常維護
電子地磅以稱重計量簡單、方便、快速、稱重顯示直觀、功能完善、性能穩(wěn)定可靠、計量信號可以遠距離傳輸?shù)葍?yōu)點已廣泛應(yīng)用于物流、建筑、冶金、煤炭、化工等行業(yè)，對現(xiàn)場過程控制以及進出口結(jié)算提供重要依據(jù)。本文從生產(chǎn)一線過程控制所使用的電子地磅入手，從電子地磅的構(gòu)造和工作原理談起，匯總了筆者近年在生產(chǎn)一線所維護的電子地磅的一些注意事項及典型故障處理方法。
1.引言
目前電子地磅作為生產(chǎn)過程控制的重要計量設(shè)備，對企業(yè)的質(zhì)量管理提供準確、可靠的參與依據(jù)。其稱重系統(tǒng)具有計量簡單、方便、快速、稱重顯示直觀、功能完善、性能穩(wěn)定可靠、計量信號可以遠距離傳輸?shù)葍?yōu)點。但由于一些行業(yè)所使用的電子地磅所處的現(xiàn)場環(huán)境十分惡劣復(fù)雜，稱重頻繁，操作人員操作不當，生產(chǎn)節(jié)奏快，缺乏必要的維護保養(yǎng)，故障頻繁。本文從電子地磅的構(gòu)造和工作原理談起，把筆者對生產(chǎn)一線過程控制所使用的電子地磅維護事項及典型故障處理方法和一些心得與大家交流。
2.電子地磅的稱重系統(tǒng)構(gòu)成和系統(tǒng)工作原理
2.1 稱重系統(tǒng)構(gòu)成
電子地磅主要由稱量秤體、顯示儀表、稱重傳感器三大部分構(gòu)成。其中，秤體是被稱物體與轉(zhuǎn)換元件之間，力的機械傳導(dǎo)系統(tǒng)，秤臺和傳力機構(gòu)負責將物體的重量準確的傳遞給稱重傳感器。稱重傳感器 (一次儀表) 位于秤臺和基礎(chǔ)之間，將被稱物體的重量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的毫伏電信號，通過終端接線盒信號電纜輸出到稱重顯示儀表 (二次儀表)。經(jīng)處理后儀表直接顯示或遠傳至計算機顯示被稱物體的重量數(shù)據(jù)。
2.2系統(tǒng)工作原理
當被稱物體落放在秤臺上，被稱物體的重量通過秤體將其傳遞給稱重傳感器，稱重傳感器將重量轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的毫伏電信號。該信號經(jīng)前置放大、濾波、A/D 轉(zhuǎn)換。由微處理器對信號進行處理后，數(shù)字顯示部位直接顯示稱重值。
3 .電子地磅的維護與檢查
生產(chǎn)過程控制要求電子地磅反應(yīng)迅速、穩(wěn)定、可靠性高，但生產(chǎn)節(jié)奏快、大重量的稱重頻繁、可能還有震動、高溫、顆粒物、粉塵較多，且極易造成對電子地磅的使用不當。因此對日常保養(yǎng)、檢修總結(jié)出以下幾點注意事項。
3.1 常用檢查方法
檢查秤臺是否晃動靈活，秤體與限位之間的縫隙里有無礦石、鐵塊、石子等異物頂住秤體，導(dǎo)致重量未能*加載到傳感器。如有條件，可不定期的用水槍沖洗或壓縮空氣吹掃整個秤體。
3.1.2 注意衡器的防塵、防水處理，在現(xiàn)場使用的地上衡可采取在秤臺表面鋪橡膠板，略大于秤臺即可，可有效的延緩灰塵的堆積。對于有基礎(chǔ)坑的電子衡器要加強防積水、積灰的措施，基礎(chǔ)坑內(nèi)應(yīng)有排水溝槽，并配置抽水機，在連續(xù)高強度降雨時要加強巡檢，及時排水，避免接線盒進水后短路，以保持基坑干燥，保證儀表正常使用。
3.1.3 加強電子地磅信號線路的維護，盡量簡化線路，提高可靠性，縮短檢修時間。線路應(yīng)遠離高溫明火，縮小毫伏信號的傳輸距離，選用密封性好的終端接線盒，將稱重顯示儀表安放至室內(nèi)，可大幅減小因灰塵、水、明火導(dǎo)致的二次儀表短路、燒毀等故障。
3.2 常用檢修方法
3.2.1 肉眼觀察法
檢查秤臺四周及底面有無雜物，限位空隙是否合格，各電纜線有無破損，接線盒有無受潮、儀表元器件有無明顯損傷痕跡等。
案例：港口電子地磅出現(xiàn)稱量不準確、數(shù)據(jù)波動較大問題。檢查后發(fā)現(xiàn)秤臺一端與基礎(chǔ)中間被礦石塊擠壓，整個秤臺已卡死，且防塵膠皮錯位，秤臺下部也被長期使用過程中掉下的雜物堆積而被塞住。清理雜物，用水槍沖洗并恢復(fù)橡膠墊，用重車試壓重復(fù)性無問題，恢復(fù)使用。
3.2.2 儀表測量法
用 4 位半萬用表電壓檔測量橋壓電源、儀表工作電源是否正常，檢查每個傳感器輸出信號是否偏差過大，傳感器輸出的信號是否穩(wěn)定等。用電阻檔檢測電纜有無短路、斷路、傳感器阻值是否正常。
3.2.3 備件替代法
對于簡便檢測方法不能準確判斷具體故障部件時，可對可疑器件用好的備件替換后，看故障能否排除來確定故障器件及部位。
注：判斷某些故障時，可用傳感器模擬器替代傳感器輸出信號，通過儀表顯示是否正常來判定儀表故障或傳感器故障。
3.2.4 干擾源排除法
對于不能確定故障部位的電子衡器，在不影響經(jīng)營生產(chǎn)的情況下，斷開其他用電器與稱量系統(tǒng)的連接，看能否使稱量系統(tǒng)恢復(fù)正常工作。
例：夏天混凝土料斗秤顯示漂移，在零位時數(shù)十公斤遞增，多次測試不能檢測出故障部位，此時采用輪流斷開某只傳感器與接線盒接線的方式進行檢測，發(fā)現(xiàn)其中一個傳感器溫度蠕變嚴重，更換該傳感器后恢復(fù)使用。
4.故障判斷方法
4.1 判斷儀表好壞的方法
懷疑儀表故障，可用下列方法判斷。
方法一：用模擬器接上儀表，觀察示值變化情況，例如是否有漂移，有無顯示等，如果示值穩(wěn)定則說明儀表是好的。
方法二：用備用的主存貯芯片換上，將原參數(shù)輸入新的主存貯芯片，用同樣的方法，觀察示值變化情況，從而判斷儀表有*。
4.2 判斷傳感器好壞的方法
首先觀察傳感器的外觀如密封蓋有無脫落，外殼有無破損，基座 (鉤環(huán)) 有無斷裂。其次檢查傳感器的導(dǎo)線有無斷裂、破損、搭線等現(xiàn)象。
測量傳感器電阻值后，有電阻值不正常的應(yīng)更換，測量傳感器毫伏信號后，如幾只傳感器之間毫伏
信號偏差較大應(yīng)調(diào)整角差，經(jīng)調(diào)整故障還未排除的，則更換傳感器。將秤的傳感器一只一只地分別脫開，觀察示值變化情況。例如原來顯示漂移，現(xiàn)在示值穩(wěn)定，則說明被脫開的傳感器損壞。
測電阻值：測量 ±EX 之間阻值 (±5Ω 左右)，測量±Si 之間阻值 (±5Ω 左右)，傳感器電阻值以實際使用的傳感器標稱電阻值為準。
測電壓值：通電后，測量單個傳感器±Si 之間一般為 0mV~25mV，空秤一般為 0mV~5mV。幾個傳感器毫伏信號大小應(yīng)比較接近，二次儀表毫伏信號接收值以實際使用的儀表為準。
測傳感器絕緣性能：現(xiàn)場可臨時將數(shù)字表置在 20MΩ 檔上，表棒一頭搭在外殼或屏蔽線上，另一頭在{±EXC,±SI}中任一根上，如果萬用表顯示 1，則說明絕緣電阻無窮大，傳感器是好的，反之是壞的。
4.3秤臺故障分析
4.3.1首先排除機械故障。觀察秤體外觀有無物理形變、有無卡滯、連接件是否連接良好以及限位是否正常。
4.3.2檢查接線盒，有無水汽侵入、接觸是否良好，如果有水汽，用電吹風吹干，并緊固接線端子。如故障未消失可脫開接線盒排查。
4.3.3查找接線有無短路。在接線盒內(nèi)用表測量屏蔽線與其他各線的電阻，有無短路現(xiàn)象。如發(fā)現(xiàn)有短路現(xiàn)象，則需要更換電纜，*則按以下步驟繼續(xù)查找。
4.3.4查找傳感器故障步驟如下：
(1) 在接線盒內(nèi)用表檢查激勵電源正(E+) 和激勵電源負 (E-) 間電阻值，其阻值大約為：標稱阻值除以傳感器個數(shù)。
(2) 依次斷開傳感器，用 (1) 的方法測量正負激勵端或正負輸出端間的阻值，看與標稱阻值是否相符，查出損壞的傳感器。
(3) 空秤狀態(tài)下測量幾個傳感器輸出信號，如果發(fā)現(xiàn)哪個傳感器輸出值過大或者過小，應(yīng)調(diào)整角差，調(diào)整好后再將重物放在秤臺上相應(yīng)傳感器位置，再次測量幾個傳感器的輸出信號，如果發(fā)現(xiàn)哪個傳感器輸出值過大或者過小，則表明該處的傳感器有問題，應(yīng)進行更換排查。
5.典型故障案例
某月一臺建材行業(yè)用 120t 電子地磅當班使用半小時后出現(xiàn)故障，重載罐車開動時數(shù)據(jù)有 5t 左右的波動，但靜止時數(shù)據(jù)準確穩(wěn)定，業(yè)主與貨主均不安心。技術(shù)人員到場后先將稱重儀表接入另外一臺使用正常的汽車衡，數(shù)據(jù)正常，排除了稱重儀表的故障。目測秤體外觀良好，秤體為新制作，各連接件、限位都正常。拆開終端接線盒測量十個傳感器電阻值，發(fā)現(xiàn)一個傳感器橋壓正接地，查線路發(fā)現(xiàn)這個傳感器的線路過長下垂被裝載機開動時磨損，所以有震動狀態(tài)下時通時斷造成波動，恢復(fù)線路后吊砝碼標定良好。在吊起砝碼時又發(fā)現(xiàn)儀表在空秤狀態(tài)下顯示 2050kg，懷疑儀表故障，但接入另外一臺小車衡的信號后儀表顯示正常，故問題還是可能在秤體。檢查秤體外觀良好，連接件連接正常、限位未卡、傳感器安裝牢固，傳感器電阻值正常未接地，儀表輸出橋壓正常，傳感器輸出信號正常。為找到故障點，討論許久無果。后因生產(chǎn)需要汽車衡使用但不計量。我們繼續(xù)在線維修，在車下秤時突然發(fā)現(xiàn)有一個傳感器轉(zhuǎn)動了位置，傳感器出線端朝向里面了，后在秤體載重的情況下檢查傳感器，發(fā)現(xiàn)一端傳感器略微松動，用扭力扳手鎖死螺絲后，再次調(diào)整角差，終于恢復(fù)正常使用。
zui后我們總結(jié)出應(yīng)該是由于新的秤體傳感器連接部位有部分毛刺，但是安裝時并未體現(xiàn)出來，在使用一段時間被重物壓砸后毛刺消失傳感器松動造成的，同時也提醒我們在處理大型電子地磅的時候要注意細節(jié)。
6 結(jié)語
總之，引發(fā)電子地磅故障的原因有很多，故障現(xiàn)象也很復(fù)雜，有時幾個故障現(xiàn)象同時出現(xiàn)。應(yīng)逐一排查。除了上述情況外，還有諸多因素都能使電子地磅產(chǎn)生故障。所以，在處理故障時，應(yīng)認真分析故障原因，詳細檢查可能產(chǎn)生故障的環(huán)節(jié)，才能迅速地將故障排除。因此，我認為技術(shù)人員必須在安裝和調(diào)試過程中具有清晰的操作思路，認真的分析，積極的總結(jié)和積累，以便及時消除和解決發(fā)生的故障問題，為衡器長期、穩(wěn)定的使用及企業(yè)的穩(wěn)定生產(chǎn)提供有力的保障。
