多称重传感器衡器三组计量值称重技术

　　多称重传感器衡器的三组计量值称重技术，简称“三计称重技术”。该技术解决了多称重传感器衡器中某一称重传感器出现故障或异常不能及时发现，称重系统不能计量的难题，提高了多称重传感器衡器称重的可靠性及准确性。

　　一、三计称重技术原理

　　1. 称重技术发展回顾

　　称重技术从早期的纯机械秤开始，利用杠杆原理进行称重，如图 1 所示，A 处作为杠杆支点，重物通过传力机构施压在杠杆上，B处作为杠杆力点，用机械形式指示检测重物的重量值。

　　随着电子技术的发展，称重传感器及数字仪表的出现，纯机械秤变为机电结合秤。如图 2 所示，A 处作为杠杆支点，重物通过传力机构施压在杠杆上，B 处作为杠杆力点，在 B 处安装称重传感器，称重传感器把受力后的机械变形转变为电子信号输出给数字仪表，数字仪表用电子形式显示检测重物的重量值。

　　近年来随着称重传感器及称重仪表的技术进步和价格的降低，机电结合秤发展为全电子结构形式的电子秤。如图 3 所示，杠杆 A、B 处均作力点且装有称重传感器，通过力点上的称重传感器把受力后的机械变形转变为电子信号输出给基于微处理器控制的称重仪表，称重仪表用数字形式显示检测重物的重量值。

　　2. 互为虚拟绞支理论

　　从上述称重技术发展的三个阶段可以看出，通过杠杆原理检测重物的重量值是可靠的、准确的。三个阶段的发展其主要区别是机械结构愈来愈简化。进入本世纪以来，衡器绝大部分变为全电子结构形式。

　　通过研究发现在全电子结构的衡器中，仍内含杠杆式检测重量的虚拟杠杆结构存在，由此虚拟杠杆结构也可以获得测量重量值。

　　这样，我们在全电子结构的衡器中找到了互为虚拟绞支的二组杠杆。通过互为虚拟绞支的二组杠杆产生的二组计量值，加之全电子结构产生的一组计量值，三组计量值由此获得。

　　3. 自动识别技术

　　在发现获得三组计量值后，通常把全电子结构产生的一组计量值作为称重仪表的主计量显示，用于正常计量显示;把互为虚拟绞支的二组杠杆产生的二组计量值作为辅计量。

　　由于二组辅计量在校准时是与主计量一并进行校准的，因此正常情况下，三组计量值应是相等的，二组辅计量在称重时进行实时在线进行比对，如果二者超过设定误差，则判断出其中一组辅计量所用称重传感器可能出现故障或异常，异常产生的原因主要有：称重传感器自身故障、称重传感器受力处机械变形、物料堵塞影响称重传感器正常受力、外界恶意干扰称重传感器的输出等。