本文從結構形式及量程的選擇、機械安裝使用、傳感器電氣聯(lián)接三個方面分析了造成地磅傳感器易損的主要原因。

　　一、概述

　　地磅電阻應變式稱重傳感器是應用金屬彈性體在外 力作用下產生彈性體形變，使粘貼在它表面的電阻 應變片也隨同產生形變，電阻應變片變形后，它的阻 值發(fā)生增大或減小的變化，再經一定方式組成的電 橋網絡，使電阻變化轉換為電信號輸出，從而完成 力、應變、電阻變化、電信號四個轉換環(huán)節(jié)。彈性體是 一個有特殊形狀的結構件。它的功能有兩個,先是 它承受稱重傳感器所受的外力，對外力產生反作用 力，達到相對靜平衡;其次，它要產生一個高品質的 變場區(qū)，使粘貼在此區(qū)的電阻應變片比較理想地完 成應變——電信號的轉換任務。

　　二、容易造成稱重傳感器損壞的原因

　　1.結構形式及量程的選擇方面

　　常用的稱重傳感器結構形式(地磅)為柱 式、剪應力式等。柱式傳感器都是浮動安裝,上下為 球面，以確保重力通過共軸線，克服其抗側向力，抗 偏載能力的弊端,而剪應力式(輪輻式、橋式、懸臂梁 式)傳感器由于抗側向力和抗偏載能力強，因此其彈 性體則牢固在底座上，稱重傳感器的選擇關鍵在于 額定載荷、機械結構(秤體)的確定、限位器的形式、 高度上的附加力矩和防水浸泡。綜合以上方面因素， 考慮到傳感器的結構形式，而不是從傳感器的本身 結構形式去否定很多傳感器使用不能用于地磅。

　　地磅使用環(huán)境若很潮濕，有很多粉塵，則應選擇 密閉形式較好的傳感器;若是有爆炸危險的場合，則 應選用安全型傳感器;若在高架稱重系統(tǒng)中，則應考 慮安全及過載保護，若在高溫環(huán)境下使用，則應選用 有水冷卻護套的稱重傳感器;若在高寒地區(qū)使用，則 應考慮采用有加溫裝置的傳感器。從而提高稱重傳 感器的使用壽命。

　　任何稱重系統(tǒng)選用任何結構形式的傳感器，稱 量值越接近傳感器的容量，則其稱量準確度就越高， 但實際使用時，由于存在秤體自重、皮重及振動、沖 擊、偏載、因而不同稱重系統(tǒng)選用傳感器的量限原則 有很大差別。量程的錯選，往往是導致傳感器損壞的 根本原因，在稱重系統(tǒng)中傳感器的量程范圍應根據(jù) 以下原則合理選擇，使傳感器充分合理配置。

　　單個傳感器靜態(tài)稱重系統(tǒng)：

　　固定負荷(秤臺、料斗等)+變動負荷(需稱量的 載荷)≤70%所選用傳感器的額定載荷。

　　多個傳感器靜態(tài)稱重系統(tǒng)：

　　固定負荷(秤臺、料斗等)+變動負荷(需稱量的載荷)≤70%所選用傳感器的額定載荷x所配傳感器的數(shù)量。

　　只有以上合理選用才能確保地磅的正常使用，

　　避免傳感器受損。

　　2.機械安裝和使用方面

　　稱重傳感器要輕拿輕放，尤其是用鋁合金制作 彈性體的小容量傳感器，任何沖擊、跌落對其計量性 能均有可能造成大的損壞。對于大容量的稱重傳 感器一般來說，它有較大的自重，故而要求在搬運安 裝時應使用適當?shù)姆椒ㄟ\輸和安裝，盡可能使用適 當?shù)钠鸬踉O備。在安裝時應注意表面應平整、清潔、 無任何油膜、膠膜等存在。安裝時應做水平調整。水 平調整有兩個方面的內容，其一，單只傳感器安裝底 座的安裝平面要用水平儀調整水平。其二，多個傳 感器安裝底座的安裝平面要盡量調整到一個水平面 上(用水準儀)。尤其是多個傳感器稱重系統(tǒng)中，更 應注意此問題，這樣做的主要目的是為了使每個傳 感器承受的負載基本一致。

　　稱重傳感器雖然有一定的過載能力，但在稱重 系統(tǒng)中，仍防止傳感器的超載。應注意:即使是短時 間的超載，也可能會造成傳感器的損壞，特別是懸臂 式傳感器，在其上端的卸荷螺栓一定要調整好距 離≤2mm，如果過大，在超載時，容易損壞傳感器。每 一個稱重系統(tǒng)都有對傳感器起保護的裝置——限位 器，其限位距離≤3mm。

　　每一種稱重傳感器的加載方向都是確定的，在 使用時注意在此方向上加負載，橫向力，附加彎矩、 扭矩應盡量避免。

　　在衡器的使用中(汽車衡)，其必須有較長的引 坡，一般單端平臺面≥2m，斜坡=≥8m，并要求與砰臺 在一條直線上，避免在稱重時車輛的拐彎產生的扭 力對傳感器的損壞。

　　在稱重過程中，車輛的時速不應超過每小時 5km。因為過快的速度和急剎車，易造成傳感器的損 壞。

　　3.傳感器電氣聯(lián)接方面

　　稱重系統(tǒng)應配備UPS不間斷電源或穩(wěn)壓電源， 以確保穩(wěn)定可靠地供電。傳感器的信號電纜應不和 強電源線或控制線并行布置，若它們必須并排放置， 距離應保持在50cm以上，把信號線用金屬或塑料 管套起來。應采用屏蔽電纜，屏蔽線的聯(lián)接及接地 應合理。稱重系統(tǒng)的接地是非常重要的，既保護人身安全，又保證系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠。系統(tǒng)有兩個接地 點，一個是磅房內所有設備外殼的接地(人身保護)， 如有磅房外設(不同電源系統(tǒng))通過通訊電纜連接到 磅房內的稱重儀表、計算機上時，應在通訊口上配接 串口隔離器;另一個是秤臺、傳感器接地，秤體附近 必須設置一根接地樁，每一個傳感器附近的保護接 地裝置，同時保證各個單元秤體都接地，接地電纜一 端用螺母固定在秤體上，另一端用螺栓、墊片和螺母 通過接地銅牌接在地腳螺栓上(接地阻值名≤4歐姆 )。對 于多雷擊地區(qū)建議設置避雷針，更有效地保護地磅系統(tǒng)。

　　盡量避免在秤臺(或承力機構)上進行電弧焊作 業(yè)。若必須進行電弧焊作業(yè)時，要對傳感器采取有效 的保護措施，電弧焊的地線必須設置在被焊接部位 附近并牢固地接在秤體上，還要斷開信號電纜與稱 重顯示儀表的連接，切不可使傳感器作為電弧焊回 路的一部分，因為強大的電弧焊的電流易損壞傳 感器。

　　在稱重系統(tǒng)使用前應開機預熱不少于15分鐘。

　　三、結束語

　　引起傳感器故障的原因比較復雜，因此要綜合 分析檢查各種因素。在設計時，要考慮每一個細節(jié); 在安裝時，要確保每一項技術指標達到要求;在使用 時，要加強管理，及時調整和維護，使秤各部分保持 良好狀態(tài)，只有這樣，才能保證地磅*穩(wěn)定地運 行。