本文介紹了數字式地磅的組成、安裝調試和檢修等方面知識，闡述了數 字式地磅與模擬式地磅相比的一些獨特之處和優(yōu)點(diǎn)。

隨著(zhù)數字技術(shù)和信息技術(shù)的高速發(fā)展，極大 地促進(jìn)了地磅的數字化的發(fā)展，數字式地磅主要由數字式稱(chēng)重傳感器和數字式儀表等零 部件組成，它是在傳統的模擬式地磅的基 礎上，采用數字稱(chēng)重技術(shù)發(fā)展起來(lái)的新產(chǎn)品。與 傳統的模擬式地磅相比具有抗干擾能力強、 角差易調整、免標定、不間斷工作、具有自我識 別功能、便于故障診斷和易實(shí)現加密、防作弊效 果明顯等優(yōu)點(diǎn)。

數字式地磅由于使用數字式傳感器，其線(xiàn) 性、溫度性能、蠕變和滯后等指標明顯優(yōu)于模擬 式汽車(chē)衡，同時(shí)，還從技術(shù)上解決了長(cháng)期以來(lái)困 擾地磅維護的更換傳感器和儀表須重新標定的 問(wèn)題。因數字式地磅采用了數字技術(shù)，構成方 式與模擬式地磅有較大的差異，使得兩者在安 裝調試、維修等方面有明顯的不同。

1 .數字式地磅的安裝

1.1傳感器與儀表的連接

傳感器與秤臺的安裝與模擬式地磅一樣， 但傳感器與儀表的接線(xiàn)卻有較大的區別，這是數 字式地磅安裝最基本也是最重要的步驟之一。 首先要知道接口中各引腳的定義。目前的數字式 傳感器接口一般采用RS485通訊方式，分兩線(xiàn)制 和四線(xiàn)制兩種接口方式。

1.1.1兩線(xiàn)制方式

采用兩線(xiàn)制方式（半雙工方式）與儀表通訊， 這種方式發(fā)送和接收據不能同時(shí)進(jìn)行，同一時(shí)刻 數據只能單向傳輸；傳感器采用五芯通訊電纜， 其中電源線(xiàn)兩根（如+V和-V)，通訊線(xiàn)兩根，屏 蔽線(xiàn)一根。通訊線(xiàn)一般用代號A、B表示，其中A 表示RS485+，B表示RS485-?？梢耘鋫鋬删€(xiàn)制和 四線(xiàn)制RS485接口的數字儀表。接線(xiàn)時(shí)所有的傳 感器和儀表的電源正相連、電源負相連、數據正 (A或相連、數據負（B或T-)相連，即儀 表的發(fā)送和接收的負信號短接，接傳感器的發(fā)送 和接收負；儀表的發(fā)送和接收的正信號短接，接 傳感器的發(fā)送和接收負。

1.1.2四線(xiàn)制方式

米用四線(xiàn)制方式（全雙工方式）與儀表通訊， 這種方式發(fā)送和接收數據可同時(shí)進(jìn)行，提高了數 據處理速度。傳感器采用七芯通訊電纜，其中電 源線(xiàn)兩根（如+V和-V)，通訊線(xiàn)四根，屏蔽線(xiàn)一 根。一般用T+表示數據發(fā)送正端，T-表示數據 發(fā)送負端，R+表示數據接收正端，R-表示數據 接收負端（注意：接線(xiàn)時(shí)請仔細查看傳感器的說(shuō) 明書(shū)，有些廠(chǎng)家采用不同的定義標準。四線(xiàn)制 RS485接口的傳感器一般只能連接提供四線(xiàn)制接 口的儀表。接線(xiàn)時(shí)遵循電源正相連，電源負相連， 所有傳感器的數據接收正（R+)連在一起再與儀 表的數據發(fā)送正（T)相連，所有傳感器的數據 接收負（R-)連在一起再與儀表的數據發(fā)送負 (T-)相連，即發(fā)送接接收，接收接發(fā)送，正對 正，負對負。

實(shí)際應用中，先把所有傳感器的電纜集中連 接到接線(xiàn)盒中，然后通過(guò)一根總電纜與數字儀表 相連。

1.2安裝前的準備工作

一般在數字式傳感器安裝前，先設置和標示 數字式傳感器的通訊地址，設置操作可使用數字 儀表提供的通訊地址設置功能來(lái)完成。為了調試 和維修方便，必須記下每個(gè)不同地址編號的傳感 器在秤臺的安裝位置，該地址與傳感器安裝位置 一一對應，以及每個(gè)不同地址編號的傳感器導線(xiàn) 在接線(xiàn)盒的連接位置。傳感器地址由儀表自動(dòng)排 序，一般按照安裝次序由小到大編碼，以10只傳 感器為例，可依次將通訊地址設為：1、2、3、4、 5、 6、7、8、9和10，設置完成后，在傳感器 域導線(xiàn)）醒目位置及與接線(xiàn)盒的接口端做明顯的 標識，以便今后安裝和連接。

1.3安裝與調試

下面介紹采用D2002E型儀表的 數字式汽車(chē)衡的安裝調試。

1.3.1安裝

數字式地磅的秤體安裝要求與模擬式地磅一樣，也需要基礎平整可靠，傳感器和秤臺接 觸良好，安裝時(shí)要確保傳感器位置的準確，使每 個(gè)傳感器受力相對均勻。有人認為數字式汽車(chē)衡 進(jìn)行的是數字方式，可調整的范圍非常大，不必 嚴格要求每個(gè)傳感器受力均勻，現場(chǎng)試驗證明上 述觀(guān)點(diǎn)是錯誤的，數字式傳感器數字調角差的范 圍的確很大，無(wú)論傳感器受力差異再大，都能修 正過(guò)來(lái)，但是，這樣調試的結果都是暫時(shí)的，使 用一段時(shí)間后，角差和線(xiàn)性會(huì )發(fā)生嚴重的改變， 導致計量準確度改變。同時(shí)，在傳感器受力不均 勻的情況下，數字角差修正的精度也不理想。

1.3.2傳感器安裝中的注意事項

(1)總信號線(xiàn)的要求?？傂盘柧€(xiàn)在沒(méi)有特殊要 求的情況下，出廠(chǎng)標準長(cháng)度一般為15米，超過(guò)此 長(cháng)度需定做，用戶(hù)不能隨意加長(cháng)或更換其他信號線(xiàn)。

(2）傳感器的水平調整順序。秤臺、傳感器安 裝好后，有時(shí)會(huì )發(fā)現其中一角或多角不平的現象， 一般是從偏差較大的角開(kāi)始加減墊片，以達到理 想的狀態(tài)。

(3)接線(xiàn)要求。稱(chēng)重系統聯(lián)機時(shí)，所有傳感器 導線(xiàn)必須按接線(xiàn)板上的標識連線(xiàn)，以免損壞傳感 器和儀表。一定要確保電源線(xiàn)連接正確無(wú)誤，尤 其是在安裝結束通電調試前，要再次仔細核查電源 線(xiàn)連接的正確性，以免造成傳感器內部電路損壞。

(4）系統接地。整個(gè)電子稱(chēng)重系統（包括傳感 器、儀表等）必須有良好的接地，有效防止各種 電磁干擾和雷電侵害，保證系統穩定工作。

1.3.3調試

一般情況下，地磅安裝完畢且通訊正常后， 應首先在數字儀表上設置如小數點(diǎn)、分度值、最 大秤量等參數，并對汽車(chē)衡進(jìn)行一次簡(jiǎn)單標定， 然后用盡可能接近滿(mǎn)量程的載重汽車(chē)在秤臺上來(lái) 回壓3~5次，以保證秤臺各部分穩固、壓實(shí)，傳 感器垂直受力。壓完后空秤狀態(tài)下，儀表應能可 靠回零，否則需檢查秤臺和傳感器是否存在安裝 問(wèn)題，基礎是否存在不實(shí)等問(wèn)題。當數字儀表回 零理想后，可通過(guò)查看空秤時(shí)每只傳感器輸出的 碼值來(lái)初步判斷傳感器受力情況。

先將儀表通電，按檢查鍵看每只傳感器的內 碼值，每個(gè)傳感器的內碼值即為傳感器受到秤臺 重量的一個(gè)大概值，理論上是將秤臺看作質(zhì)量分 布均勻，安裝在秤臺中間的傳感器受力比兩邊的 傳感器所受的力要大，其碼值大約為2 : 1的比例 關(guān)系。為了保證傳感器的受力均勻，要求安裝在 秤體邊上的四個(gè)傳感器的四個(gè)內碼值中的最大值 與最小值相差要小于400，安裝在秤臺中間的傳感 器的內碼值中的最大值與最小值相差要小于400

且中間傳感器的內碼值大約是四周四個(gè)傳感器內 碼值的兩倍。檢查中若發(fā)現某只傳感器的內碼值 異常大或小，則說(shuō)明傳感器安裝不平，須通過(guò)加 減墊片的方法將秤臺調平，直至滿(mǎn)足上述條件， 說(shuō)明秤臺安裝良好，傳感器受力相對均勻。特別 要注意的是：如果傳感器、秤臺安裝不平，則會(huì ) 造成汽車(chē)衡的段差，即使通過(guò)儀表的角差調整功 能也解決不了問(wèn)題。

1.4角差調整

當以上所有工作完成后，就可對汽車(chē)衡進(jìn)行 角差調整。角差修正前最好對汽車(chē)衡進(jìn)行一次初 始標定。

由數字傳感器組成的秤，其角差的調整可以 通過(guò)儀表軟件自動(dòng)調整。由于儀表可以讀取到每 個(gè)傳感器的受力情況，因此只要在各角加載一遍， 儀表即可計算出各點(diǎn)的角差系數，可自動(dòng)進(jìn)行秤 的角差調整，免去了反復加載砝碼的麻煩，一遍 加載即可完成角差調整，非常簡(jiǎn)便快捷。

1.4.1手動(dòng)角差調整

先用1/n-1Max (Max為最大秤量，n為傳感器

n- 1

的個(gè)數）的砝碼壓某號傳感器正上方，按四角手 動(dòng)鍵，儀表顯示No，按輸入鍵，顯示該傳感器的 角差系數，若儀表顯示值比實(shí)際砝碼值大，則可 下調該傳感器的角差系數。反之，則將該傳感器 的角差系數上調，直至儀表顯示值與砝碼值一致。 然后，依次對其他所有傳感器進(jìn)行壓角修正一遍， 整個(gè)角差調整過(guò)程結束。角差系數調整可參照以 下估算公式：

K'=1- ^ (D

Lx0.75

其中：K為角差系數，L為加載砝碼重量值， E為儀表顯示值與砝碼值之差。

也可不用估算，但要多次調整系數才能達到 目的。

1.4.2自動(dòng)角差調整

按四角自動(dòng)鍵，輸入密碼，按輸入后再輸入 No.1傳感器的個(gè)數，輸入壓角重量，按輸入顯示 No.1，在第一角加載輸入量，待穩定后按輸入再進(jìn) 行下一個(gè)角，直至n個(gè)角，最后按輸入退出。這 種調試角差方法的效果不是太理想，有時(shí)會(huì )有一 個(gè)分度值的段差，要想段差更小，稱(chēng)量更準確，

建議米用手動(dòng)四角調整四角調整符合要求后，必須進(jìn)行量程校準， 即標定操作。不同廠(chǎng)家的數字儀表調試和標定的 方法不一致，請參見(jiàn)相應的技術(shù)和使用手冊。

2.常見(jiàn)故障及處理辦法

由于數字式傳感器是在傳統電阻應變式傳感 器基礎上，結合現代微電子技術(shù)、微型計算機技 術(shù)的集成而發(fā)展起來(lái)的一種新型的電子稱(chēng)重技術(shù)， 因此，數字式地磅與模擬式地磅的現場(chǎng)維修 也有較大區別，數字式地磅智能化程度很高， 數字儀表具有自診斷功能，便于故障查找，利用 萬(wàn)用表等傳統的檢測手段已無(wú)法判斷傳感器的好 與壞。數字式地磅的故障現象多種多樣，引發(fā) 故障的因素也很多，稱(chēng)重系統的各個(gè)構成部分和 外部環(huán)境都有可能引發(fā)故障，且相同的故障現象 往往由不同的原因引起。

以下介紹配備D2002E型儀表 的數字式地磅的故障處理。

2.1數字地磅出現段差現象

可能原因：排除傳感器損壞的可能性，主要 是因秤體加工和安裝不達標導致的系統故障，有 以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：

(1)傳感器安裝受力嚴重不平衡導致角差無(wú)法 消除。

(2)秤臺撓度不夠導致角差無(wú)法消除，角差隨 加載重量成比例增大。

(3)秤體扭曲變形導致角差、段差無(wú)法消除。

(4)兩秤臺搭接不可靠導致段差過(guò)大。

解決方法：在排除以上問(wèn)題后，用D2000E型 儀表提供的手動(dòng)四角調整或自動(dòng)模式，具體步驟 如下：首先按四角自動(dòng)鍵，儀表顯示Ant，輸入傳 感器總數后，設置壓角砝碼重量值，然后在01號 傳感器正上方加載砝碼，按輸入鍵確認，以此類(lèi) 推，直至在所有傳感器正上方加載一遍，角差調 整完成。

2.2儀表數字不穩定

可能原因：接地不良和傳感器漂移。

解決方法：首先檢查接地是否完好、可靠， 包括電源接地，儀表的金屬外殼接地，秤體、傳 感器等接地。在確定接地安全可靠后，再通過(guò) D2002E型儀表查看傳感器內碼的檢查鍵逐一查看每一只傳感器當前的受力情況，若發(fā)現某只傳感 器的碼值輸出有時(shí)不穩定、跳變，而其他傳感器 輸出的碼值都很穩定，則可判定該傳感器損壞引 起儀表數字不穩，更換后儀表恢復正常。

2.3在安裝、使用過(guò)程中，儀表顯示Err01。

可能原因：01號傳感器有故障、其線(xiàn)路連接 有問(wèn)題或導線(xiàn)損壞

解決方法：檢查傳感器、接線(xiàn)盒、儀表的連 接是否完好，然后查找01號傳感器，若無(wú)01號 傳感器，則表明該傳感器的地址可能丟失或被修 改，用儀表的修改地址功能將該傳感器的地址編 號輸入或改回原來(lái)的地址編號。如果找到01號傳 感器，測量其接線(xiàn)板上紅、黑連接線(xiàn)間是否有 9~12V的電壓，若無(wú)電壓，則測量?jì)x表與接線(xiàn)盒 總連線(xiàn)的DB9插頭坐上的紅黑連線(xiàn)是否有9~12V 電壓，若有電壓，則儀表與接線(xiàn)盒的連線(xiàn)斷路； 若無(wú)電壓，則儀表內部供電損壞，需更換儀表。

3.結束語(yǔ)

數字式汽車(chē)衡因為采用了數字技術(shù)，因此具 有傳統的模擬式汽車(chē)衡無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，它采用 的數字式稱(chēng)重傳感器以可靠性高、免標定、傳輸 距離遠、角差容易調整等優(yōu)點(diǎn)，成為當今衡器行 業(yè)的新寵。特別是在系統檢修過(guò)程中，因數字式 汽車(chē)衡具有利用數字儀表時(shí)刻監視每只傳感器的 工作狀態(tài)、便于故障診斷的獨特優(yōu)勢以及其他諸 多便利和優(yōu)點(diǎn)，而愈來(lái)愈廣泛地應用于煤炭、冶 金、港口等行業(yè)。