隨著地磅廣泛的使用， 地磅的核心元件傳感器一些常見 故障由于使用者缺乏了解造成很大 的不便。為此，我們在日常檢定工 作中積累了一些傳感器常見故障的 分析方法介紹給使用者和同行們， 現以雙孔剪切橋式傳感器為例，其 電橋原理如圖1所示：

1.概述

目前我國地磅還大量使用的是電阻應變式傳感器，使用者 只需具有一般的工具和儀表，不需 把傳感器拆除便可判別傳感器的質量狀態和內部存在的故障。

判別傳感器內部質量可歸納下面幾條：

(1)傳感器的引線應注意不可 搞錯。4根引線：2根是供橋電壓 (紅色+，白色一）2根是輸出信號 (綠色+，藍色一)

（2）若橋路斷線時，通過萬用表 的歐姆檔判辨是供橋引出線斷還是 輸出引線斷，并且判斷出是哪一組 引線斷線，或哪一個橋臂斷線。

（3）判斷是否存在假焊或者判 斷儀表數字亂跳的原因是否由于虛 焊引起。

（4）可檢查橋路網絡同外殼的 絕緣狀態，是否絕緣或受潮。

(5)可大致判斷橋路應變片的 電阻值。

(6)可判斷傳感器的重復性。

（7）可判斷傳感器的常溫零點 漂移。

（8）可判斷傳感器產品的靈敏 系數。

2.常規設備檢測

若使用者有一臺常溫烘箱 <升 溫上限小于是100 °C，可考核傳感器 的零點溫度漂移的補償質量，或它 使用一段時間后的質量變化情況， 考慮溫度示值與傳感器實際溫度可 能出現較大誤差，以致引線熔解脫 皮，故一般溫升到65 C ~ 70 C足可 以進行考核。

對于電阻應變式傳感器的精度 指標，則只有在測力機上才能進行 校核。筆者根據使用者的條件重點 介紹上述幾種簡易判別方法及汽車 衡在使用中突然發現系統信號異常 可自行檢查各傳感器的質量。

3.故障分析

故障一：斷線(稱重或信號突然 中斷或數字亂跳）

現象1:數字示值穩定，加載無 顯示，用萬用表測量1 ~ 3兩端引線 是否開路。

判斷:橋路引線斷路（一根或二根）

原因：靈敏系數調整電阻或彈 性模量補償電阻脫焊、引線折斷或

脫焊。

現象2:數顯示值亂跳，萬用表 測量2 ~4兩端引線是否開路。

判斷:輸出引線斷路（一根或二 根)。

原因：引線折斷或斷焊輸出阻 抗調整電阻脫焊或斷柵。

現象3:數顯儀表示值亂跳，1 ~3、2 ~4有阻值顯示阻值約為橋臂的兩倍。

判斷:橋路其中有一橋臂斷路。 原因：（1)應變片斷柵；（2)應變 片焊點脫起；（3)零點調整電阻或零 點補償電阻脫焊。

現象4: 1 ~ 3兩端阻抗約為應 變片阻抗的3倍。

判斷：故障在1 ~ 2橋臂（其它 橋臂判斷類似）

原因：故障分析原因同上。 故障二:絕緣層破損（短路或絕 緣電阻下降）

現象1:數顯儀表示值不穩，用 手觸摸傳感器外殼發現儀表跳動幾 千字，用高阻表檢查橋路與外殼間 的電阻，發現短路或電阻《500M

判斷:傳感器橋路或引線屏蔽 同外殼絕緣不良或短路。

原因：（1)應變片絲柵或焊點引 線擊穿；（2)補償片（絲)碰殼；（3)接 線端子碰殼；（4)引線接頭不良碰 殼;（5)傳感器密封受潮；（6)電橋接 線盒內受潮或電橋環氧板氧化。

現象2:數顯儀表示值不穩，用 手觸摸外殼無異常現象，用萬用表 檢查外殼與路間絕緣電阻正常。

判斷:橋路內部絕緣導致。

原因：（1)首先要注意顯示儀本 身是否有異常現象；（2)應變片焊點 間有漏電流現象；（3)電橋接線盒內 受潮。

故障三:零點漂移（傳感器接上 電流后零點的變化）

現象1: 0~5分鐘內稍有漂移

判斷:應變片為熱負載有一個 熱平衡過程可認為是正常現象。

原因:量程小、梁薄、熱容量小， 漂的數字較明顯，供橋電壓高，發熱 量大，漂移數略大，均為合理。

現象2:分鐘后，末位仍有波 浪形波動。

判斷：（1)外界干擾或振動；（2) 電磁干擾；（3)外界電源干擾；（4)直 流穩壓源有故障。

原因：加強屏蔽，采取防振措 施，檢查供橋電源。

現象3:預熱5分鐘后持續向一

(上接第28頁）準確稱取0.500克 AI2O3試樣于聚四氟乙稀反應杯中， 加入（+1 )HCl 6ml,蓋好蓋，置于 密封罐中，裝入不銹鋼套內，緊固后 放入烘箱中，在240 °C下恒溫6小時 后取出，自然冷卻后用水稀釋，定容 于100毫升容量瓶中。分取適量， 移入25mL比色管中，按照實驗方 法顯色。同時進行回收實驗，測定 個方向有所漂移，停機后重新開機， 又能回到原零點示值。（可逆性零 漂)

判斷：（1)激勵電源有變化；（2) 測試環境有高溫源，溫度梯度的存在使補償網絡中一些對溫度敏感的 電子元件產生可逆化。

原因：加強隔熱，防潮防護措

施。

現象4:預熱5分鐘后持續一個 方向有所移，開機停機后，不回到原 零點，第二次開機后仍持續有所漂 移。

判斷：（1)熱處理和金加工誤差 等原因造成了彈性體殘余應力不平 衡；（2)彈性體緊固部位引起的臨界 應力及它的變化；（3)密封不好造成 嚴重受潮。

原因:傳感器生產質量問題。 現象5:零點不漂但加載一定時 間后有零漂，停機一段時間后開載 荷示值復原。（可逆加載時漂)。

判斷：（1)彈性模量補償不準 確;(2)供橋電壓變化。

原因：重新考核彈模補償電阻 示值，校核穩壓電源。

現象6:不可逆加載時漂。

判斷：（1)加載引起力輸入方向 變化或支承面水平狀態變。（2)蠕 變(彈性體熱處理質量等）

原因:生產企業制造工藝造成。 故障四:零點階躍性不穩 現象:有時示值很穩，但一撞擊 突然出現大的零點示值，再撞又正

常，或靜態標定時性能很好，加載后 回程零點很大。

判斷:焊點虛焊(各引線部分或 電橋接線盒內部)。

原因:用攝子鉗拉各引線部位， 一旦發現牽動每一引線時，零點突 然變化，說明虛焊所在。

4.傳感器基本性能檢測

4.1靈敏系數

可在傳感器受力點加載一個小 砝碼（1 ~ 25kg以傳感器量程而 定)，根據數顯儀表示值前后之差， 即可計算出傳感器的靈敏系數，公 式：

靈敏系數（s)=[數顯儀表加載前后示值之 差（V)/加載重量（kg) X額定量（kg)] /[ 1000 (V)X 供橋電壓（V)] (mV/ V)

4.2重復性

用任何力源，根據靈敏系數，使 其輸出滿值信號，然后卸載，恢復自 由狀態，看零點變化。對于正常傳 感器零點應不變。發現零點一次不 同一次，則說明傳感器有問題。

4.3零點溫度漂移

把傳感器放入烘箱，安置穩定， 記下零點示值，加溫并保溫2小時， 復查零點，記下漂移量，除以前后溫 差和滿量輸出值，即可知壓零點溫 漂指標。

5.結束語

由于我們水平有限，本文在理 論分析和實踐總結中還需要進一步 總結。