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电子秤的原理及检定

时间:2017-09-09 10:32   来源:http://www.shzrhq.com   访问量:

一、电子秤的原理

(一)电子秤的结构组成

电子秤是由秤台、限位器、连接件、 称重传感(由单只或更多只)、接线盒、称 重显示仪表、屏幕显示器等构成。还可以 选配计算机、打印机、稳压电源等外部设备。

1.平台连接件及限位器。秤体是被 称物体与转换元件之间的机械传力系 统,一般包括支撑物体重量的承载器、秤 桥结构连接部件和限位装置等。主要作 用是承受载荷、传递载荷而且要完全、准 确地将承受的载荷全部传递给承重传感 器。秤台要有足够的面积,以保证物体能 稳妥而方便地放在秤台上;要有足够的 强度和刚性,以保证重物施压时不变形, 将重力全部传递给传感器;要具有一定 动态灵活性,以此来承受一定的冲击与振动。

2.称重传感器及接线盒。小型电子 秤一般采用一只传感器,而电子汽车衡 视秤台的长度通常采用4 ~ 10只悬臂梁 式或桥式称重传感器,采用全并联方式 连接。由于采用多只称重传感器,每只称 重传感器的输出电阻抗、灵敏度等必然 有差异,因此各称重传感器的输出也就 必然不一致,而使称重结果产生误差。为 解决这一问题,使各个传感器的输出都 通过接线盒装置而得到一致的输出。

接线盒相当于一个无源电阻网络, 它为每个称重传感器配备了一只精密可 调电阻,与传感器的输出端并联。

3.称重显示仪表。电阻应变式称重 传感器的额定输出电压一般为几毫伏到 几十毫伏,所以必须将其放大后才能显 示和记录。目前,大多数电子汽车衡对称 重传感器的输出信号使用专门的称重显 示仪表来进行测量和显示。

(二)电子秤的工作原理

电子秤分模拟式和数字式两种:

1.模拟式电子秤

被称重物体或载重汽车置于秤台 上,在重力作用下,秤台将重力传递至传 感器,使称重传感器的弹性体产生形变, 粘贴于弹性体应变梁上的应变计桥路失 去平衡,输出与质量值成正比的电信号, 经线性放大器将信号放大,然后经过A / D 转换为数字信号,由微处理器CPU) 质量信号进行处理后直接显示质量值。 如果配备打印机还可以打印记录称重数 据,也可以将称重数据传送给计算机管 理系统进行综合管理。

2.数字式电子秤

重物或载重货车进人秤台上,物体 在重力的作用下通过连接件的传递使称 重传感器弹性体产生形变,粘贴于弹性 体上的应变计桥路阻抗失去平衡,输出 与重量数值成比例的电信号,经传感器 内部的放大器、A/D转换器、微处理器 等电子元器件进行相应的数据处理,输 出数字信号,各传感器数字信号经接线 盒进人称重显示仪表直接显示出重量等 数据。如果显示仪表与计算机、打印机连 接,仪表可同时把重量信息输送给计算 机等设备组成称重管理系统。

二、电子秤的检定

(一)检定依据及有关要求

电子计价秤的检定依据JJG539— 1997《数字指示秤检定规程》进行。使用 者在购买电子秤后,必须向当地衡器管 理部门申请进行计量性能的检定,检定 合格后,方可使用。检定与使用不在同一 地区,应根据使用地重力加速度进行修 正。在使用过程中还要进行周期检定;若 有损坏,在修理后也要进行检定,检定合 格后方可使用。

(二)技术要求

1.电子秤应按照产品的有关技术标 准制造,修配件应符合有关文件的要求。

2.电子秤秤体上应附有型号、生产 厂、生产日期、出厂编号、最大称量、最小 称量、检定分度值、准确度等级等符号的 标志牌。

3.电子秤应有水平指示器。

4.电子秤在下述环境条件下应能正 常使用。

温度范围为-10 ~+40,如达不 到这一要求的电子秤应在其标志牌上标 明使用温度范围。

相对湿度不大于90%

电源电压变化为-15%+10%;频率 变化为±2%

5.电子秤应具有一定的抗干扰能 力。在具有机电干扰场合下使用的电子 秤,应满足规程全部要求。

6.当环境温度相差5$时,电子秤空秤示值的变化不得大于1个分度值。

7.在秤盘上加减砝码后重量与金, 额显示器应在5秒内有稳定的数字显示。

8.首次检定时,在秤盘上施加大秤 量砝码并保持30分钟,其示值在30分钟 前后的变化不得超过称量允许误差的绝 对值。

(三)检定前的准备工作

为使电子计价秤的计量性能在规程 所要求的条件下有序地,正常地开展,检 定前的准备工作起着很重要的作用。计 量性能检定前的准备工作有以下几项。

1.符合检定规程要求的标准器具。

2.相关的技术文件和检定印证。

3.检定项目与检定方法:

1空秤检定。预热后,秤的示值应为0

2称量测试。加卸砝码时应注意分 别逐渐地递增或递减。将砝码按秤量递 增顺序依次加放到秤盘上,各秤量点的 误差应符合允许误差表中的规定。再按 上述过程的相反顺序从秤盘上卸去砝 码,回检各秤量点。各秤量点的误差应符 合允许误差表中的规定。

3偏载测试。将约1/3(1/N-1 倍)最大量的砝码依次放在秤盘的各 个承重点位置上《矩形分别放置1/4面积 中心处;圆形放置离圆心2/3R的圆周 上》,秤的示值误差应不大于该秤量的最 大允许误差。

4鉴别力测试。鉴别力测试分别在 最小秤量、50%最大枰量和最大秤量处 进行。在秤盘处加放相应秤量的砝码和 10O.ld的小砝码,然后依次取下小砝 码,直到示值I其实减少了 1个实际分度 值变为I—d加上O.ld的小砝码,再加上 1.4d的小砝码,则示值必须为I + d鉴别 力测试可在称量过程中进行。

5重复性测试。重复性测试分别在 50%最大秤量和接近最大秤量进行两 组测试,每组测试至少重复3次。每次测 试前应将秤调至零点位置。在约50%最 大秤量和最大秤量处,以相同方式重复 加载3次,其中任意两次示值之差不应大 于该秤量最大允许误差的绝对值


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