蘇州電子平臺秤重復性故障的分析和處理
在電子衡器中,重復性故障是出現頻率高,也是維護人員頭痛的一個故障,因為故障的根源出現的比較隱蔽,維護人員往往需要動用大量工具和手段才能找到故障的根源,本篇就蘇州電子平臺秤重復性故障的分析和處理。
電子平臺秤,其基本結構都有以下幾部分組成:承載器,傳感器,接線盒,顯示表,連接導線。工作原理:負載通過秤臺將重量傳遞給稱重傳感器,稱重傳感器將重量信號轉換成電信號,在接線盒內并聯后,送給稱重顯示器處理后在顯示屏顯示出該負載的重量。由此可知引起重復性故障的原因有兩部分:一是每次儀表接受的電信號不一致,二是信號是一致,但儀表對同一信號處理出現偏差,導致處理后的信號不一致。先來分析第二個原因,在我們所維護的電子衡器中,大部分使用電阻應變片式傳感器,其輸出是一個弱電級的 mv 信號,儀表接收到此信號后,通過 A/D 轉換電路顯示重量,如果儀表電路出現故障,就算輸入的是同一標準信號,輸出結果也不一致。由此可見,儀表故障也是電子衡器重復性故障的一個原因。當然,這僅僅是從理論上的分析,在實際使用中,由于我們所維護的電子衡器都是大廠品牌稱重顯示表都很穩定,出現此故障的幾率非常非常低,我從上班基本上沒碰到過,因此,維護人員第一個懷疑目標絕對不能定在儀表上,實在是其它目標都排除了,才檢測儀表,儀表檢測也很簡單,找臺表替換一下就知道了,更簡單的方法是用信號模擬器接儀表就可以判斷儀表是否有問題。現在來分析第一個原因,總線過來的信號發生了變化,根據信號傳輸途徑:傳感器(信號源 1)———傳感器(信號源 1、2、3、4)———接線盒———信號進儀表。傳感器信號 U1.......U4,在接線盒并聯后,總信號為 U0=(U1+U2+U3+U4)/4,由此可見,每個傳感器的信號發現變化都會導致總信號發生變化。
我們現在分三部分進行分析:
1、連接導線破損或干撓造成一個或數個信號發現變化,連接導線破損會造成線間短路或漏電或搭地, 從而引起信號的變化,這種變化沒有規律,它會影響整個過程,不管有沒有負載,信號都不能穩定,所以儀表示值零位也不是穩定的。
2、 機械限位卡死,在我們實踐中,這類故障出現的比較多,特別是在汽車衡,由于我們新鋼汽車衡安裝環境的影響,以及汽車衡本身機械結構的問題,限位經常會出現由于淤泥堆積或熱脹冷縮的原因導致的卡死現象,我們知道,秤臺本身具有消散水平力的功能,這個功能的實現是靠秤臺限位和傳感器自復位功能來作用的,一旦限位卡死,負載本身的重力會被限位的摩擦力抵消,從而使的重量偏輕,而這個抵消的程度跟負載的重力并不成正比或反比,它只跟限位卡死的程度有關,因此,每次上磅,即使是同一個重量,由于每次抵消的大小不一致,這就產生了重復性故障,相對而言,這類故障還是很好判斷和處理的,對于維護人員來說,一看到這個故障,第一個檢查的就是限位或秤臺有無卡碰,這個用肉眼就可以很直觀的看到,不需要太多時間和精力。當然,這類故障還有一個比較突出的特點,空秤時,示值能穩定,但往往回不到零。
3、傳感器的機械故障,在我們使用的平臺秤里面,傳感器的受力方式都是直立垂直的,也就是說,負載的重量應該是垂直加到傳感器受力點上,傳感器應能完整的把這個力傳到內部應變片上,這樣,應變片的形變跟負載重量才是一個線性的比例關系,如果在這中間出現偏差,應變片的形變就不能反映出重量的大小,就目前我們平臺秤所使用的傳感器中,主要是兩類,一是柱式,一是剪切梁式,柱式的大都用在量程比較大的場合,10t 以上的我們基本上都是柱式的,10t 以下的都是剪切梁的。柱式的受力點是一個圓頭,有平面和錐面兩種,依靠連接件(上下頂碗)和秤臺以及基礎預埋件連接,也就是說,作為傳感器的附件,上下頂碗也是受力點,如果上下頂碗跟傳感器的圓頭出現破損,一樣會造成力的分散,不能把所有重力完整的傳遞到傳感器的應變片上,導致重復性故障的出現。此類故障出現的場合比較隱蔽,但靠目力很難判斷,此類故障的分析和處理比較費時,在多秤臺,首先要判斷在那一段出現故障,然后頂起秤臺進行查找。一般在空載時,使用萬用表測量各個傳感器的空秤信號判斷不出來,在空秤時,傳感器信號變化很小,從萬用表上看不出分別。跟機械限位故障一樣,會出現秤空秤時回不了零的現象。
對于剪切梁式傳感器來說,傳感器的機械故障來自于緊固螺絲,正常情況下,該螺絲應該將傳感器非受力面緊緊固定在基礎地板上,以保證受力面有足夠的卸荷間隙,一旦出現傳感器松動,就會使卸荷間隙減少,受力端接觸底板,從而減少了傳感器的受力,出現重復性故障,這類故障相對來說更隱蔽,特別是一些重復性超差不是很大的故障,更難判別,肉眼根本就看不到,必須用扳手檢查每個傳感器的兩個螺絲的松緊程度才能判別。
4、基礎故障,基礎故障包括基礎開裂下沉,預埋件斷裂松動,這其實是一體的,只有基礎開裂松動才會導致預埋件斷裂松動。跟傳感器的故障一樣,因為導致了傳感器受力不垂直或者部分力的抵消,同樣會產生重復性故障。這類故障并不一定會導致空秤不會零,但只要維護人員仔細觀察,還是能夠發現的。
故障的判斷和處理
前面已經分析了重復性故障產生的原因,對于維護人員來說,主要的是如何判斷故障出在哪里,以短時間消除故障,保證衡
器的正常運行,根據現場實踐,判斷和檢查次序依次為:機械卡碰(包括限位和秤臺的卡碰)、基礎和地板下沉開裂、傳感器連接件、傳感器、儀表,找到故障后,根據實際情況進行相應的處理。
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