在電子衡器中，重復性故障是出現頻率最高,也是維護人員最頭痛的一個(gè)故障，因為故障的根源出現的比較隱蔽,維護人 員往往需要動(dòng)用大量工具和手段才能最終找到故障的根源,文章根據自己多年的工作經(jīng)驗,對重復性故障產(chǎn)生的原因做一分析， 對故障的判斷提出一些建議。

1.前言

在我們所維護的電子衡器中，平臺秤包括：汽車(chē)衡，軌道衡，輥 道秤,鋼材秤,鋼卷秤等等。電子衡器最重要的計量性能之一是重復 性，它關(guān)系到電子衡器的穩定性和準確度，在我們所維護的各類(lèi)衡 器中，級計量秤占絕大多數,重復性測試是否超差，直接關(guān)系到新 鋼公司的經(jīng)濟效益,關(guān)系到各二級單位的成本核算。

2.電子平臺秤重復性

2.1關(guān)于重復性的解釋

根據JJG-1996非自動(dòng)秤通用檢定規程的術(shù)語(yǔ),重復性是指在實(shí) 際相同的測試條件下，用同一方式，將同一載荷多次加放到承載器 上,秤提供相互一致結果的能力。由此定義,我們可以引申出重復性 測試的條件：

⑴相同的測量程序；(2)相同的觀(guān)測者；⑶在相同條件下使用 相同的測量?jì)x器；（4)相同的地點(diǎn)；（5)在短時(shí)間內重復測量。

由此可見(jiàn)，所謂重復性誤差是指在所有條件不變的情況下，同 一負載在秤上不同數值產(chǎn)生的誤差,而此值超差我們即稱(chēng)之為重復 性故障。在我們實(shí)際使用中，最常見(jiàn)的就是秤無(wú)其它故障，同一負載 重復在某個(gè)點(diǎn)或某個(gè)段來(lái)回過(guò)磅幾次,儀表顯示不同的示值。

2.2故障原因分析

任何一臺電子平臺秤,其基本結構都有以下幾部分組成：承載 器,傳感器,接線(xiàn)盒,顯示表,連接導線(xiàn)。

工作原理：負載通過(guò)秤臺將重量傳遞給稱(chēng)重傳感器,稱(chēng)重傳感 器將重量信號轉換成電信號,在接線(xiàn)盒內并聯(lián)后，送給稱(chēng)重顯示器 處理后在顯示屏顯示出該負載的重量。

由此可知引起重復性故障的原因有兩部分:一是每次儀表接受 的電信號不一致，二是信號是一致,但儀表對同一信號處理出現偏 差,導致處理后的信號不一致。

先來(lái)分析第二個(gè)原因，在我們所維護的電子衡器中，大部分使 用電阻應變片式傳感器，其輸出是一個(gè)弱電級的mv信號，儀表接收 到此信號后,通過(guò)A/D轉換電路顯示重量,如果儀表電路出現故障， 就算輸入的是同一標準信號,輸出結果也不一致。由此可見(jiàn),儀表故 障也是電子衡器重復性故障的一個(gè)原因。當然,這僅僅是從理論上 的分析,在實(shí)際使用中，由于我們所維護的電子衡器都是大廠(chǎng)品牌， 稱(chēng)重顯示表都很穩定,出現此故障的幾率非常非常低，我從上班基 本上沒(méi)碰到過(guò)，因此，維護人員第一個(gè)懷疑目標絕對不能定在儀表 上,實(shí)在是其它目標都排除了，才檢測儀表,儀表檢測也很簡(jiǎn)單，找 臺表替換一下就知道了，更簡(jiǎn)單的方法是用信號模擬器接儀表就可 以判斷儀表是否有問(wèn)題?，F在來(lái)分析第一個(gè)原因，總線(xiàn)過(guò)來(lái)的信號 發(fā)生了變化,根據信號傳輸途徑:傳感器(信號源1)——傳感器（信 號源1、2、3、4)——接線(xiàn)盒——信號進(jìn)儀表。傳感器信號U1.......U4，

在接線(xiàn)盒并聯(lián)后，總信號為U0=(U1+U2+U3+U4)/4,由此可見(jiàn)，每個(gè) 傳感器的信號發(fā)現變化都會(huì )導致總信號發(fā)生變化,我們現在分三部 分進(jìn)行分析：

2.2.1連接導線(xiàn)破損或干撓造成一個(gè)或數個(gè)信號發(fā)現變化，連 接導線(xiàn)破損會(huì )造成線(xiàn)間短路或漏電或搭地，從而引起信號的變化， 這種變化沒(méi)有規律,它會(huì )影響整個(gè)過(guò)程,不管有沒(méi)有負載,信號都不 能穩定,所以?xún)x表示值零位也不是穩定的。

2.2.2機械限位卡死,在我們實(shí)踐中，這類(lèi)故障出現的比較多， 特別是在汽車(chē)衡，由于我們新鋼汽車(chē)衡安裝環(huán)境的影響，以及汽車(chē) 衡本身機械結構的問(wèn)題，限位經(jīng)常會(huì )出現由于淤泥堆積或熱脹冷縮 的原因導致的卡死現象,我們知道，秤臺本身具有消散水平力的功 能，這個(gè)功能的實(shí)現是靠秤臺限位和傳感器自復位功能來(lái)作用的， 一旦限位卡死，負載本身的重力會(huì )被限位的摩擦力抵消，從而使的 重量偏輕，而這個(gè)抵消的程度跟負載的重力并不成正比或反比，它 只跟限位卡死的程度有關(guān)，因此,每次上磅，即使是同一個(gè)重量，由 于每次抵消的大小不一致,這就產(chǎn)生了重復性故障,相對而言，這類(lèi) 故障還是很好判斷和處理的,對于維護人員來(lái)說(shuō)，一看到這個(gè)故障， 第一個(gè)檢查的就是限位或秤臺有無(wú)卡碰,這個(gè)用肉眼就可以很直觀(guān) 的看到,不需要太多時(shí)間和精力。當然,這類(lèi)故障還有一個(gè)比較突出 的特點(diǎn)，空秤時(shí),示值能穩定,但往往回不到零。

2.2.3傳感器的機械故障,在我們使用的平臺秤里面,傳感器的 受力方式都是直立垂直的，也就是說(shuō)，負載的重量應該是垂直加到 傳感器受力點(diǎn)上，傳感器應能完整的把這個(gè)力傳到內部應變片上， 這樣,應變片的形變跟負載重量才是一個(gè)線(xiàn)性的比例關(guān)系，如果在 這中間出現偏差,應變片的形變就不能反映出重量的大小，就目前 我們平臺秤所使用的傳感器中，主要是兩類(lèi)，一是柱式，一是剪切梁 式,柱式的大都用在量程比較大的場(chǎng)合，0t以上的我們基本上都是 柱式的，10t以下的都是剪切梁的。柱式的受力點(diǎn)是一個(gè)圓頭，有平 面和錐面兩種，依靠連接件（上下頂碗）和秤臺以及基礎預埋件連 接,也就是說(shuō)，作為傳感器的附件，上下頂碗也是受力點(diǎn)，如果上下 頂碗跟傳感器的圓頭出現破損，一樣會(huì )造成力的分散,不能把所有 重力完整的傳遞到傳感器的應變片上，導致重復性故障的出現。 此 類(lèi)故障出現的場(chǎng)合比較隱蔽,但靠目力很難判斷，此類(lèi)故障的分析 和處理比較費時(shí),在多秤臺，首先要判斷在那一段出現故障,然后頂 起秤臺進(jìn)行查找。一般在空載時(shí),使用萬(wàn)用表測量各個(gè)傳感器的空 秤信號判斷不出來(lái),在空秤時(shí),傳感器信號變化很小，從萬(wàn)用表上看 不出分別。跟機械限位故障一樣,會(huì )出現秤空秤時(shí)回不了零的現象。 對于剪切梁式傳感器來(lái)說(shuō)，傳感器的機械故障來(lái)自于緊固螺絲，正 常情況下，該螺絲應該將傳感器非受力面緊緊固定在基礎地板上， 以保證受力面有足夠的卸荷間隙，一旦出現傳感器松動(dòng)，就會(huì )使卸 荷間隙減少，受力端接觸底板，從而減少了傳感器的受力，出現重復 性故障，這類(lèi)故障相對來(lái)說(shuō)更隱蔽，特別是一些重復性超差不是很 大的故障,更難判別，肉眼根本就看不到，必須用扳手檢查每個(gè)傳感 器的兩個(gè)螺絲的松緊程度才能判別。

2.2.4基礎故障，基礎故障包括基礎開(kāi)裂下沉，預埋件斷裂松 動(dòng),這其實(shí)是一體的，只有基礎開(kāi)裂松動(dòng)才會(huì )導致預埋件斷裂松動(dòng)。 跟傳感器的故障一樣，因為導致了傳感器受力不垂直或者部分力的 抵消，同樣會(huì )產(chǎn)生重復性故障。這類(lèi)故障并不一定會(huì )導致空秤不會(huì ) 零,但只要維護人員仔細觀(guān)察,還是能夠發(fā)現的。

2.3 故障的判斷和處理

前面己經(jīng)分析了重復性故障產(chǎn)生的原因，對于維護人員來(lái)說(shuō)， 最主要的是如何判斷故障出在哪里，以最短時(shí)間消除故障，保證衡 器的正常運行，根據現場(chǎng)實(shí)踐，判斷和檢查次序依次為：機械卡碰 (包括限位和秤臺的卡碰)、基礎和地板下沉開(kāi)裂、傳感器連接件、傳 感器、儀表,找到故障后,根據實(shí)際情況進(jìn)行相應的處理。

3.結束語(yǔ)

做為一名衡器維護人員，在工作中會(huì )碰到各種各樣的問(wèn)題,在 處理衡器故障時(shí),重要的是要冷靜分析,不能沖動(dòng)和焦急，導致盲目 不知所措,從而浪費時(shí)間,延誤了故障處理時(shí)間。衡器維護人員平時(shí) 不僅要多學(xué)習理論知識,還要多注意實(shí)際處理能力的積累。