在我國衡器領域中地磅應用可謂是最為廣泛，為大宗物料稱重計量與貿易結算的關鍵設備， 有著便捷和準確等優勢，在煤炭、冶金、建材、電力和糧食等行業發揮著重要作用。稱重傳感器作為 地磅中的一個核心部件，直接關系著電子汽車衡能夠順利發揮出應用功能，需要我們合理進 行選擇，綜合考慮到各方面因素，才能將其作用體現出來，保證計量的準確性與可靠性。本文先對地磅稱重傳感器進行概述，并探討了其具體應用與故障處理方法。

地磅主要通過實現對力與電變換的過 程，把非電量的重力轉變成電量的稱重設備，為了確 保這個功能順利實現，離不開稱重傳感器這一重要裝 置，其位于稱重臺面著力支點上，需要擁有各種良好 的機械性能，如剛度、強度和抗疲勞等方面，同時還 需要承載臺面所受負載的合力。由于通常在稱臺底部 設置稱重傳感器，難以引起人的注意，因此很多時候 不能有效將其作用發揮出來，且維修保養也不到位， 造成其使用壽命的縮短。對此我們要引起高度重視， 既要通過合理應用發揮出稱重傳感器的作用，還要做 好故障處理工作，減少損失。

1.地磅稱重傳感器的概述

地磅通常由多個零部件構成，如承載 器、稱重顯示儀表、稱重傳感器、連接件、限位裝置 和接線盒等，同時也經常配置其他外部設備，如大屏 幕顯示器、計算機一級穩壓電源等。從地磅工 作原理來看，主要是在承載器臺面放置被稱重物、載 重汽車等，受到重力的影響，在承載器作用下重力被 傳輸到稱重傳感器中，這樣稱重傳感器彈性體將出現變形，而應變計橋路由于貼附在彈性體上，這樣會難 以保持平衡。之后輸出和重量數值成正比例的電信 號，信號通過線性放大器后會被放大，并由A/I轉換 成數字信號，儀表微處理機處理重量信號后，可以將 重量數據顯示出來。安裝打印機后，能夠對稱重數據 進行打印和記錄，不過這需要配置計算機把計量數據 輸人計算機管理系統，之后再作出綜合管理。圖1為地磅稱重傳感器工作情況。

稱重傳感器是地磅中的重要轉換元件， 能夠把力學量值轉換為電學量，讓作用于被測物體上 的重力根據一定比例轉換為電壓和電流信號，在電子 衡器中屬于心臟部件。隨著科學技術的快速發展，基 于稱重傳感器的電子衡器也被應用于各個行業與領域，能夠確保物料稱量的準確性，且速度也很快，尤 其是對微處理機的應用，也促使工業生產中自動化水 平曰益提升，這讓稱重傳感器是過程控制中不可獲 取的裝置。由以往無法稱重的大型罐、料斗等重量 計測和吊車秤、汽車秤等計測控制，到現在的混合分 配多種原料配料系統、生產工藝中自動檢測及粉粒體 進料量控制等，稱重傳感器也都發揮著重要作用，就 算電子汽車衡也是如此。稱重傳感器根據轉換方式來 看，主要包括光電式、液壓式、電磁力式、電容式和 電阻應變式等類型，其中電阻應變式稱重傳感器應用 最多，在電子汽車衡中應用較多。稱重傳感器是地磅中的重要部件之一，主要對原始稱重信息的采 集和轉換，現階段大部分地磅以電阻應變式傳 感器為主，只有不斷提升其質量，才能保證衡器正常 運行，也能實現準確度的提升。

2.稱重傳感器在地磅中的具體應用

2.1工作環境的確定

在選擇傳感器的過程中，需要充分考慮到實際 工作條件，確保所用稱重傳感器與實際稱重要求相 符。要認真、細致的對四周電磁場環境進行檢查，使 用的傳感器不僅要具備較強抗電磁能力，還要有良好 的屏蔽性，尤其是在工作環境較為惡劣的地方，傳感 器還要有良好的密閉性，且傳感器種類不一樣，其密 封效果也有很大差異。若是環境中沙塵較多，極易 讓傳感器出現短路的現象，應該從安裝使用環境出 發，選用具有良好密封性的傳感器。若是存在鹽堿的 問題，將極易為傳感器帶來腐蝕，此時傳感器的選用 不僅要有良好密閉性域外，抗腐蝕性也應該較強。

2.2傳感器的數量與量程

在確定傳感器數量的時候，應該充分考慮到地磅用途、秤體等所需支撐點數，合理進行選 擇，而對傳感器量程的確定來說，則主要根據秤的最 大稱量值、傳感器個數、秤體自重和最大偏載與動載 因素等。只有將各個因素考慮到位，方可確保傳感器 的使用安全，延長其壽命。按照傳感器參數確定稱重 傳感器數量，應該確保傳感器精度與儀表輸人信號、 轉換電路等相匹配，并考慮到傳感器輸人靈敏度，不 能低于電子秤儀表上的輸人靈敏度，即使用稱重傳感 器線性度最好的一段稱重范圍，通常為使用滿度范圍 的2/3。稱重傳感器最好為30%-70%的量程，靈敏度S 為2MV/V，對于S為1MV/V的情況，以單只稱重傳感 器為例，只要稱重傳感器響應（輸出）變化和相應激 勵（施加的載荷）變化之比不超過S=1MV/V，貝IJ可 以滿足相關規定。

2.3傳感器準確度等級確定

稱重傳感器準確度等級主要由傳感器非線性、 蠕變、重復性、滯后和靈敏度等技術指標，在選擇與 應用的過程中，需要將地磅準確度等級考慮在 內。通常來說，所用傳感器總精度是非線性、不重復 性及滯后三個指標和的均方根，其值與秤的精度要高 一點，而稱重傳感器精度等級通過單一敏感元件和單 一變送器構成傳感器，在輸出和輸人等方面的特性并 不好，若是選擇差動、對稱結構及差動電路相結合的 差動技術，則能夠有效將零位值消除，減小非線性， 既提升了靈敏度，也可以完成溫度補償，避免受到共 模誤差帶來的干擾[3]。通過這種方式能夠讓傳感器技 術性能得到改善，實現稱重傳感器精度的提升，而稱 重傳感器精度等級為量程范圍內最大基本誤差與滿量 程比的百分數表示。

為了與儀表輸人要求相符，在對傳感器輸出信 號進行放大、A/D轉換等處理后，可以在稱重顯示 表上將稱量結果顯示出來。傳感器輸出信號不能低于 儀表要求的輸人信號大小，也就是傳感器輸出靈敏 度帶人傳感器與儀器匹配公式，計算結果不能低于 儀表要求的輸人靈敏度。如如果傳感器額定受力是 100kg，激勵電壓是12V，靈敏度是2?.0002MV/V， 那么受力為100kg，當激勵電壓是12V后，輸出是 24?.0024MV。

要與整臺電子汽車衡準確度要求相符，對于傳 感器準確度的選擇，其準確度通常需要比理論計算值 要高。由于理論通常會被客觀條件所限制，若是秤體 強度不足，儀表缺乏良好的性能，秤工作條件較差， 那么秤的準確度也難以達到規定。對每個稱重傳感 器來說，其最大分度數nLC必須超過衡器檢定分度數 n： nLC^n，由這個規定來說，經對衡器分度數作出 了限制，即地磅若是應用了 C3級(3000v)的稱 重傳感器，那么檢定分度數最大為3000e。對此需要 提升各方面的要求，不僅要具備良好的經濟效益，還 要保證滿足預期要求。

3.地磅稱重傳感器使用故障處理

3.1稱重不當導致傳感器受損

第一，被稱車輛和物體出現超載現象。第二， 稱重期間會出現撞擊，這個時候物體自身重量受到重 力的影響會下墜，出現的動能會讓物體接觸稱重平臺 后出現撞擊力，這會比傳感器額定荷載還大，造成傳 感器出現損壞。對此在使用過程中不能出現超負荷稱 量現象，將減震、防撞擊等保護裝置安裝好，并提升 稱重傳感器額定載荷，若是發生丟車、測量不準的問 題，一般為稱重傳感器出現故障所致，對此需要及時 進行維護與更換，確保盡快恢復正常工作。

3.2傳感器密封性較差導致傳感器受損

地磅使用條件通常非常較差，若是選擇密封性能不好的傳感器，那么在工業粉塵與各種腐蝕 性介質等因素影響下，容易讓電阻應變片阻值出現變 化，這樣稱量結果也會變得不準確。針對這種情況， 要通過數字萬用表來測量傳感器輸人與輸出的阻抗， 若是測量值和產品相關技術參數、合格證書上標示值 有很大的偏差后，表明傳感器發生了破損。為了解 決這個問題，應該選擇密封性更好的傳感器，如傳感 器應采取硅膠密封方式，或者是焊接密封方式。

3.3受潮后導致稱量出現偏差

在傳感器出現受潮問題后，顯示儀表上容易產 生不能自動回零的故障，數字將出現來回變動等問 題，通過手動復零后，若是數字跳動問題依然存在， 空稱狀況下跳動數字在某區間范圍內無規律波動。通 過萬用表測量其輸人和輸出阻抗的過程中，測量值沒 有出現超差的情況，應該根據以下的方法作出判斷與 處理：第一，將稱重傳感器拆下，需要逐一單獨進人 測量電路，在空稱條件下，沒有受潮的傳感器將很快 自動回零，同時也有穩定的顯示值。而對于已經受潮 的傳感器來說，將發生數字跳動的情況，不能回零， 手動回零后該故障依然存在。第二，如果根據以上方 法也不能進行判斷，要通過標準計量法作出分辨，即 通過標準砝碼對全部傳感器作出載荷標定。沒有受 潮的傳感器顯示的測量值將逐步加載標準砝碼值， 受潮的傳感器顯示的測量值和標準砝碼值逐步出現 很大的偏差。所以受潮場所不僅要采取合適密封方 式，安裝的時候要在傳感器上涂抹黃油，在安裝好 傳感器后，要將黃油涂抹到傳感器和安裝基座接觸 處、接線口和接線盒縫等容易受潮的地方，提升其密 封性。

4.結語

總之，地磅根據稱量方式、安裝方式、 傳輸信號、使用環境、秤臺結構和自動化程度等不 同，將作出不同的分類。稱重傳感器為地磅中 的一個核心部件，要結合具體使用情況進行選擇，確 保能夠充分發揮出傳感器的作用，保證最終計量結果 的準確性與可靠性。同時在稱重傳感器應用于地磅的過程中，還要注意做好故障處理工作，減少其 對計量工作帶來的影響，并達到延長使用壽命的目 的，也讓衡器變得更加安全與可靠。