基于數字地磅偏載誤差的調試方法

一、排查故障
在調試偏載之前，先通過程序，使儀表進入查看重量碼狀態。為方便起見，可以在秤體對應的傳感器位置上站一個人，看重量碼有無顯著變化，確定所站位置傳感器在秤體上的位置定位以及是否正常工作。通過逐個排查各個傳感器，確定秤體是否平整，以及傳感器位置分布情況。若重量碼變化遲緩或不明顯，可視現場情況查看是否存在以下問題:
1.傳感器經過長時間工作產生形變，或受環境影響腐蝕嚴重。
2.地基不牢，重車碾壓造成傳感器下沉。
3.秤體限位螺栓與頂板距離太小(最佳距離為4mm～6mm)。
4.秤體臺面嚴重腐蝕變形，造成傳感器受力不均勻。
5.秤體與護坡之間或秤坑之間縫隙里有填充物，秤臺晃動不靈活，影響稱重。
6.用重車在秤體左中右分段來回輾壓，查看秤體鋼板是否因重載造成變形刮靠，限位螺栓有無頂撞等。
二、調試方法
1.確定傳感器的位置分布。
2.將一定量的替代物置于傳感器上，分別記錄各傳感器對應的示值。
3.先調試誤差點最大的傳感器，再逐級調試誤差點較小的傳感器。調試時如使用標準砝碼壓腳，則將示值統一修正為標準砝碼重量；如果使用替代物，則按方法4、5進行。
4.若多個傳感器的示值相同，可將該示值作為調試基準點(即以此作為調試其他傳感器的參考量)；若各傳感器的示值不一致，則將所記錄的示值平均值作為調試參考量。
5.利用角差公式調試。先通過程序使儀表進入手動角差修正狀態，輸入角差系數，將負載放在傳感器上進行反復調試。確認調試準確后，還要再次調試其周圍2～3個角，查看是否變動(因為壓某個角位會影響到其他角位，調試過的也會變動，所以必須再次調試)。
三、調試原理
確定調試基準點，用角差系數參考公式計算傳感器角差系數。
角差系數參考公式:

式中:Y——經修正后的重量系數；y——儀表中原始重量系數，差值=標準示值-儀表示值之差(如果壓角少10kg，差值以-10計算，以此類推)；t——乘積系數(分度值e在1≤e≤20kg之間t為10，e>20kg時t為20)。
現場操作中，要綜合考慮傳感器的使用頻率、環境條件、傳感器的靈敏度等因素，可反復使用該公式，將計算所得系數輸入儀表，與標準數值比較，直至消除誤差。修正后的儀表示值如果在一個分度值的上下來回變動，且不穩定，可將修正后的系數再加(減)Y值變動量的

來調試。
四、案例分析
案例1:某企業一臺無基坑式SCS-100t地磅，空秤時外觀檢查符合要求，重載時左中右三段誤差較大，一處限位螺栓卡死。讓人分別站在各個傳感器的對應點上，兩個傳感器重量碼無變化。
分析:限位螺栓與頂板間距較小。當稱重汽車移動到秤體上后，由于慣性導致限位螺栓頂住頂板，產生的頂力造成儀表顯示值異常。傳感器因長期使用缺乏維護，內部彈性體老化不能產生正常彈性形變，造成應變片的電阻無反應。
措施:將限位螺栓調整到合適間距，限制移位。更換彈性體老化的傳感器，重新查詢重量碼，確定傳感器位置，并用叉車攜帶2t砝碼輾壓，測得傳感器位置分布及各角偏載值(見圖1)。

圖1 傳感器位置分布及各角偏載值圖
按照調試方法4，將5540定為調試基準點，分別調試修正②、⑤、⑥、⑦傳感器角差，測得各角對應系數分別為:②0.99550，⑤1.00000，⑥0.97967，⑦1.00000。
根據角差系數參考公式計算:

通過程序使儀表進入手動角差修正狀態，將計算結果輸入儀表，用原叉車攜帶2t砝碼復核修正點，結果均為5540，調試結束。
案例2:某企業一臺SCS-80t地磅，空秤時外觀檢查正常，重載時左中右段相差40kg。
分析:經重量碼查詢，傳感器無反應。排查發現，因長期重載使用，地基下沉，傳感器支撐球松動，松動間隙(1～2)mm。同時由于稱重汽車在秤體上的急剎，導致傳感器移位。
措施:采用(1～2)mm的鋼板墊起傳感器，并將傳感器調整歸位，調好水平。查詢重量碼，確定傳感器位置，并用叉車攜帶2t砝碼輾壓，測得傳感器位置分布及各角偏載值(見圖2)。

圖2 傳感器位置分布及各角偏載值圖
按照調試方法4，將6220定為調試基準點，分別調試修正②、④、⑦、⑧傳感器角差，測得各角對應系數分別為:②1.00458，④1.00427，⑦1.00412，⑧1.00307。
根據角差系數參考公式計算:

通過程序使儀表進入手動角差修正狀態，將計算結果輸入儀表，用原叉車攜帶2t砝碼復核修正點，2號、4號、7號結果都為6220，8號傳感器在6220和6240之間來回閃跳。再次修正角差，輸入三分之一變動量將1.00107修改為1.00035，復核修正點，示值變為6220，調試結束。
五、小結
地磅經過一段時間的使用，出現偏差是正常的。引發汽車衡偏載超差的原因有多種，有時甚至幾個原因同時出現。在現場調試時，一般應遵循以下步驟，采用多種方法分析超差原因，利用角差公式詳細排查調試環節，偏差即可解決，附調試步驟圖(見圖3)。