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机电结合式地磅及其利弊

时间:2018-01-09 04:00:51 来源:本站 点击数:746

随着称重技术特别是电子称重技术的发 展,传统的机械式地磅的应用和发展受到挑战, 物资量测量设备的主导地位正逐渐被迅猛发展 的电子地磅所替代进入80年代以来,国内衡 器行业的主要生产厂家几乎无一例外的纷纷在 保留自己原有特色的基础上,或引进或合资、 或开发了电子地磅产品,其中有些厂家在这一转变中走在前 列。几年间,各厂家纷纷推出自己的电子地磅 品,并通过引进吸收使国产电子地磅产品在能 满足国内市场需求的基础上具有了与国外先进技术和产品相媲美的实力由于电子地磅具有 的先进性,大有替代机械衡器之势面对这一形 势,已经在企业落户的传统机械衡怎么办? 一下 子都换成电子衡器显然不可能,与电子衡相比 又使机械衡不得不感到相形见绌。为缓和这一 矛盾,出现了一种折中的称重形式一一机电结 合式衡器这一结合型式的出现,在一定程度上 平衡了人们对传统机械称重方式的不满和对先 进电子称重技术的向往由于机电结合秤的改 造具有投资少、方便易行的主要优势,因此发展 迅速西南三省数百台轨道衡几年间近70%换 成了机电结合秤和全电子秤。我公司A类管理 3~ 150t机械式地磅也在几年间全部改造成 机电结合秤,还新建了 30t全电子地磅 150t全电子轨道衡。

1.机电结合式地磅的改造

机电结合秤的改造方便易行,凡是合格的 机械衡,在用户对其使用功能有新的要求的前 提下都可以进行机电结合的改造

1.1机械地磅电子化改造的必要性

众所周知,机械地磅具有结构定型、工作原 理相同、部件互换性好、制造工艺成熟计量性 能可靠等优点。但机械地磅在使用中确实存在 着许多缺点:①响应时间长、称量速度慢手动 操作麻烦,视差大易引起称量误差;②人工操作 采集检测数据不便实现现代化科学管理,特别 不适应工业过程自动化控制;?由刀、承环等 联接的杠杆和秤体,由于接触、磨损、变形等使 其计量性能随时间而下降0由于被测物体的 质量经过杠杆系的逐级传递缩小,到计量杠杆 或字盘显示系统时仅为数十分之一~数千分之 一了,这么小的力极易受到计量杠杆上支、重刀 与承之间相对变化游砣磨损、卡位不好及字盘 齿轮齿条和阻尼部分工作不良等因素的干扰而 引起较大的称量误差。

特别值得一提的是,机械衡的称重数据不 可复显性,在计量检测活动中,当发生计量纠纷 和对检测数据发生疑异时,无法再展示当时的 称重数据。机械衡器不能实现即时、自动记录保 存称量数据,在现代化生产和物资贸易活动中, 这一弊端是致命的。

由于机械衡的这些弊端,使其越来越不适 应生产技术的发展和经营管理的要求为此,对 其进行改造已势在必行。对机械衡的改造无非 有两种方式:一是彻底更新,换成全电子衡器; 一种是在原机械地磅的基础上进行电子化的改 造,前者由于观念、资金条件等方面的原因难 成现实,而后者由于方便易行、投资仅为新建一

台秤量相同的电子衡器的5~ 10,且效果明 显,因此,为广大用户所接受

2.机械地磅电子化改造的可能性

杠杆式机械衡器的工作原理是:当被检测 的物体(车辆等作用在承重台上时,通过秤台、 承重杠杆系的传递,将被测物体的作用力按照 正确的臂比关系传递到计量杠杆上,然后通过 游砣平衡确定被测物体的量值机械秤的电子 化改造正是利用杠杆秤的工作原理和称重传感 器的力、电转换原理,把称重传感器安装点的力 线性地转换成电信号,通过称重仪表的处理和 量值的传递后把被测物体的质量值直接显示出 来一般的机电结合秤改造,多在承重杠杆系与 计量杠杆相联接的传力杠杆系中某一合适位置 串接一只称重传感器,再配以合适的称重显示 仪表,根据需要还可以配置打印机计算机等设 备。

为获得满意的改造效果,在传感器及称重 仪表的选择时应注意以下几点:

(1)称重传感器(一般采用电阻应变式的选择

①量程选择传感器量程选择必须考虑到 安装点秤体自重和最大秤量时传递到该点力的 大小及安全过载系数

②准确度等级传感器的准确度等级以满 足秤的技术指标为宜,不必一味追求高精度。

③选择传感器的负荷特性?电气特性、温度 特性以及外观、结构型式体积和经济性等。

④传感器的安装位置应考虑传力效果,安 装检查维护方便

(2)称重仪表的选择

①准确度等级一般为III级并以满足改造要

求为宜

②考察数字显示、置零去皮及零点跟踪功 能是否满足要求

③俨V/d)值空秤和满量程输入信号范 围、输入阻抗及所提供的激励电压与所选传感 器是否一致

④安全性能外观体积及经济性

2.机电结合式地磅的利与弊

2.1机电结合式地磅的利(优点

机械衡通过电子化改造后,在一定范围内 可提高原有的准确度JJG1003- 84〈非自动秤 的准确度等级》规程规定:中准确度等级即III 的最大秤量Max分度值d分度数n之间的关 系为Max= n?d,分度数划分范围为1000 < n < 10000,其允许误差分段规定为0~ 500 e 1e 500~ 2000± 2e > 2000e± 3?(e为检定分度 可见,在最大秤量一定时增加分度数或减 小分度值均可达到提高秤的准确度的目的(当 然秤的最大分度数和最小分度值都不是任意可 提高和减小的,它取决于秤的自身计量性能及 有关技术指标能否满足分度数和分度值改变的 要求在我们的改造和应用实践中,将ZGT-3 型地秤从原来的n二 3000 d = 1kg改变为n 6000 d = 0.5kg;ZGZ- 20型字盘式地秤的 分度数和分度值从原来的n = 1000 d = 20kg 改变为n= 2000 d = 10kg经过严格检定和多 年应用实践表明是可行的,是符合III级秤要求 的因此,通过机电改造提高了这类机械地磅 准确度,除此之外,机电结合秤还具有以下优 点:

①称量速度快使用方便、工作效率高;

②数字显示与打印消除了人为的读数误 差,称重数据可保存备查;

③称量数据可远传,便于实现生产过程的 自动化管理;

④两种读数方式共存、相互监督使用,提高 了称量结果的可靠性;

⑤投资少、改造方便。

2.2机电结合式地磅的弊端

由于机电结合秤是机械式衡器与电子称重技术的结合,是在机械衡器上实现的电子称重, 严格说,机电结合式改造是对机械地磅读数操 作和数据采集功能上的改进,这种改造是局部 的、是在地磅主要计量性能范围外的功能上的 改进,是一种不彻底的改造机电结合秤综合计 量性能的好坏,直接依赖于机械衡自身计量性 能的好坏,机械地磅的稳定性?灵敏性、正确性? 示值不变性以及引起这些性能变化的各种因素 同样对电子称重系统产生影响我们对机械秤 进行电子化改造获得了称量数据采集诸方面的 优势,但始终摆脱不了机械地磅承载和各联接 部件变形和磨损带来的误差影响。

在运行中机电秤还有以下一些弊病:①示 值误差随使用时间增大,特别是使用频繁的机 电秤,这一现象更为严重,这是由于刀与承直接 承载磨损随时间加剧所致②秤量误差随秤量 增大而加剧,即在中上限秤量段误差还在允差 内,可越接近最大秤量其误差加剧变大,远远超 出规定允差,这是由于越接近秤量上限,秤体各 部件变形加剧,引起计量性能急剧下降所致这 些是机电结合秤的通病,在使用频繁、时间较长 的衡器上尤为突出因此,机械衡不能通过电子 化的改造来改变其误差性质或使原有的误差源 消失或减小准确度有所提高是由于称重传感 器和称重仪表的准确度等级线性度输入灵敏 度、内分辨率等都较机械衡高许多所致

3.结束语

机电结合式地磅作为一种适应我国现阶段 国情的产物,将传统的机械衡器与先进的电子地磅结合起来,作为一种过渡性的称重方式,它 的确在一定程度上满足了人们对先进的称重技 术的向往,也的确缓解了一些矛盾。但这一结合 称重方式不应当是称重技术的发展方向和人们 追求的完美方式目前,由于观念资金、条件等 方面的原因,要把所有的机械秤统统取消而以 全电子衡器代之,也是不切实际的。在这一情况 下,企业根据自身的实际情况和需要,采取机电 结合的方式还不失为企业物资检测手段从手动 操作到自动化运行过渡的一个经济、实用的办