称重仪表原理及应用于机械轨道衡改造

　　平煤集团公司在用静态机电结合轨道衡32台，平均每天外运计量800多车。由于它的计量数据一般作为企业间贸易结算的主要依据，它运行的准确与否将对企业经济利益和信誉产生直接的影响，一般作为重要计量器具列为国家强检范围。

　　由于集团公司的客观原因，原先轨道衡均为机械式结构、过磅效率低、传力环节多、而且性能不稳定、故障率高、称量准确度低、人为误差大。为了更好维护集团公司利益，质量计量检验站应用先进的电子传感技术，对集团公司轨道衡进行改造，实现了秤量电子化，数据处理微机化。现以改造所用XK3195型系列微机称重仪表进行分析。

　　1.机械轨道衡的改造

　　1.1静态机电结合轨道衡结构静态机电结合轨道衡由秤体部分、传感器部分、仪表显示部分、打印部分等组成。秤体机械部分由护板、秤量轨、足够钢度和强度的工字钢梁、杠杆、支点座等组成。

　　1.2称重仪表原理

　　XK3195型系列称重仪表属于单片机控制的具有较强数据管理和输出控制功能的智能化称重仪表。基本工作原理：载荷作用于传感器、传感器在供桥电源的激励下，将载荷成比例地转换成电压信号。信号首先经有源滤波电路滤掉高频干扰，然后放大。在单片机软件的控制下,把电信号转换成数字信号，并对其进行相应的判别处理。根据键盘输入命令所决定的工作方式，给出相应的计量结果。单片机自动完成非线性补偿、并实时显示计量结果，采用清除键可方便地清除某一车号数据组或清除全部数据组。该仪表在硬件上采用国际上先进的大规模集成电路，结构简单、工作可靠。单片机有美国Intel公司生产、功能强、速度快。存贮器均采用大容量器件，配合功能强大的软件。

　　1.3传感器工作原理

　　弹性体(弹性元件、敏感梁)在外力作用下产生弹性变形，使粘贴在它表面的电阻应变片变形后，它的阻值将发生变化(增大或减少)，再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号(电压或电流)输出,从而完成了将外力变换为电信号的过程。

　　1.4机械秤改造中的传感器安装位置

　　如图一所示某一传感器LC装在某一机械秤的最后一级传力拉杆上，传感器为S 形剪应力传感器，受力状态为拉。在图一中、A 为秤台、B C 、D E 为传力杠杆、F G 为计量杠杆、O1 、O 2、O 3、分别为三级杠杆的支点，P 是秤砣。经电子化改造之后的机械秤，除传感器LC 的安装影响了原有的零点平衡之外、原有机械计量系统并未受到破坏，因此，只要在安装传感器之后打开 G 处的锁定装置重调机械零位平衡,则机械秤仍可正常使用。在使用电子秤重系统时，要在G 处锁死计量杠杆，如不注意这一点，将不能保证电子秤计量的准确性，一定要不留任何缝隙地将计量杠杆锁住。