電子汽車衡更換儀表后可用模擬方法重新標(biāo)定
在車間現(xiàn)場標(biāo)定電子汽車衡是*件很復(fù)雜的事情,標(biāo)定時(shí)需要運(yùn)送幾十噸M1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)砝碼,并且需要天車*門配合。進(jìn)行這項(xiàng)工作經(jīng)常受到現(xiàn)場條件限制,無法進(jìn)行標(biāo)定而影響了正常的秩序。
使用中的電子秤時(shí)常發(fā)生*些傳感器及機(jī)械部分故障都正常,只因稱重顯示器元件損壞或顯示器程序混亂不能正常使用。無論是上述原因或其它原因更換顯示器后都需進(jìn)行重新標(biāo)定。為了解決車間的燃眉之急,確保正常的秩序,因此提出對(duì)上述情況可采用模擬器替代砝碼對(duì)傳感器加載進(jìn)行模擬標(biāo)定。
1.用模擬器替代砝碼的條件
其前提必須是已經(jīng)用砝碼進(jìn)行標(biāo)定過的電子秤。該秤在檢定周期內(nèi)的使用中由于各種原因需要更換顯示器后重新標(biāo)定。
顯示器*顯示的重量是由荷重傳感器加載后電阻應(yīng)變片產(chǎn)生彈性變形電阻值改變破壞橋路平衡*產(chǎn)生的m號(hào)提供的。如果傳感器的性能未改變,它的輸出則是與它的載荷成線性關(guān)系。因此,可用模擬器接入已經(jīng)標(biāo)定過的電子秤中用它替代砝碼加載后的傳感器的輸出。調(diào)整模擬器使顯示器分別顯示零和滿量程,記錄下空秤和滿量程這兩個(gè)信號(hào)的刻度位置,便可在以后更換顯示器時(shí)用它替代砝碼,對(duì)傳感器加載*產(chǎn)生的信號(hào)對(duì)新?lián)Q顯示器進(jìn)行標(biāo)定。
2.模擬器的選擇
用模擬器替代砝碼標(biāo)定使用中的電子秤從理論上是可行的,但是若采用市售的普通模擬器卻達(dá)不到要求。
普通模擬器的輸出每圈0.2mV/V,*般顯示器激勵(lì)電壓12V左右,若選用托利多*的8142型稱重顯示器,激勵(lì)電壓可為12.5V。普通模擬器的時(shí)鐘電位器滿量程為10圈,將它用在8142型顯示器中則總輸出為:0.2mV/V×12.5V×10圈=25mV;每圈輸出為25mV/10=2.5mV;每圈分為50小刻度,每小刻度為2.5mV/50=50μV
但是常用電子秤顯示器的每*分度值只有幾微伏。
例舉我*二電爐分廠的100t鋼包電子秤和100t地中衡,求微伏/分度值:
秤量:100t;分度值:20kg;傳感器個(gè)數(shù):4只;傳感器容量:50000kg;傳感器額定輸出:2mV/V;8142稱重顯示器激勵(lì)電壓:12.5V
電子汽車衡更換儀表后可用模擬方法重新標(biāo)定
(1)傳感器總輸出:2mV/V×12.5V=25mV
(2)按公式計(jì)算微伏/分度值:
(25mV×20kg×1000)/(50000kg×4)=2.5微伏/分度
由此可見用普通模擬器每調(diào)*zui小刻度,顯示器變化50μV,變化量為
50μV÷2.5μV/分度=20分度。
按《數(shù)字指示秤檢定規(guī)程》(JJG539—1997)規(guī)定,使用中的電子秤中*度等級(jí)在0≤m≤500e、500e<m≤2000e和2000e<m≤MAX時(shí),允許誤差分別為±1.0e、±2.0e、±3.0e。顯而易見,若調(diào)整普通模擬器的*zui小刻度,儀表將變化20e,若用人眼人為地將*小刻度分成四等份時(shí),調(diào)模擬器1/4刻度時(shí),儀表將變化20e/4=5e,這也超出了檢定規(guī)程中規(guī)定的允許誤差,況且人眼的視差本身就很大,*以不可能用普通模擬器標(biāo)定出合格的電子秤。
為了替代砝碼標(biāo)定使用中的電子秤,必須改變現(xiàn)有模擬器的性能,因此我們特制*個(gè)可改變量程的模擬器。其性能:
輸出電壓:
量程*、每圈:0.1mV/V
量程二、每圈:0.02mV/V
該模擬器量程*同普通模擬器用法*樣,若調(diào)到量程二時(shí),它由粗調(diào)和細(xì)調(diào)兩部分組成。它的細(xì)調(diào)時(shí)鐘電位器上的zui小刻度為5μV,調(diào)*格時(shí)為儀表分度值的2倍即2e,因此可以用它替代砝碼對(duì)使用中的電子秤進(jìn)行模擬標(biāo)定,并能夠滿足*度要求。
3.標(biāo)定方法
用該模擬器標(biāo)定使用中的電子秤方法是將新標(biāo)定的電子秤或在檢定周期內(nèi)正在使用中的電子秤顯示器與傳感器部分?jǐn)嚅_,將該模擬器接入顯示器中,調(diào)整模擬器的粗、細(xì)調(diào)部分,使顯示器的顯示屏上顯示為零時(shí)記錄下各開關(guān)的位置和各指針*對(duì)應(yīng)的刻度位置,然后再調(diào)模擬器的粗、細(xì)調(diào)部分,使儀表顯示屏上顯示出滿量程或60%以上的整數(shù)即可(以下簡稱滿量程)。再次記錄下各開關(guān)的位置和各指針*對(duì)應(yīng)的刻度位置。上述兩次的記錄便是電子秤在空秤和滿量程時(shí)傳感器輸出信號(hào),保留記錄便可在日后的檢定周期內(nèi)如需更換顯示器時(shí)用它替代砝碼加載對(duì)電子秤進(jìn)行模擬標(biāo)定。
例如某臺(tái)具有8142型顯示器的電子秤需要重新標(biāo)定。步驟如下:斷開傳感器,接入該模擬器,查出預(yù)先做好的記錄,按正常程序操作設(shè)定儀表,當(dāng)顯示器顯示空秤時(shí)將模擬器的粗調(diào)開關(guān)和時(shí)鐘電位器的各指針分別調(diào)到預(yù)先記錄的零位刻度上,并將此模擬信號(hào)輸入給顯示器。當(dāng)顯示器顯示加載指示時(shí)將模擬器的粗調(diào)開關(guān)和時(shí)鐘電位器的各指針分別調(diào)到預(yù)先記錄的滿量程的刻度上,并將此模擬信號(hào)輸入給顯示器,當(dāng)顯示器再次顯示空秤時(shí)再重復(fù)*次輸入零點(diǎn)數(shù)據(jù)的工作,此時(shí)標(biāo)定工作結(jié)束,斷開模擬器接入傳感器,電子秤便可恢復(fù)正常工作。
電子汽車衡更換儀表后可用模擬方法重新標(biāo)定
4.實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證及結(jié)論
(1)模擬實(shí)驗(yàn)
在100t鋼包秤上試驗(yàn)。斷開傳感器接入模擬器,調(diào)模擬器顯示器分別顯示各點(diǎn)時(shí),前后各調(diào)*zui小刻度時(shí)的數(shù)據(jù)如下表:
由上表可見在各測(cè)量點(diǎn)上若前后分別偏離*小格時(shí),顯示器顯示變化量都是±2e。
(2)與實(shí)際量比較
30t汽車衡上用該模擬器記錄下任意兩車重量的mV值,然后將它分別輸入給*臺(tái)用該模擬器新標(biāo)定的備用顯示器,其結(jié)果與實(shí)際量相同,數(shù)據(jù)如下表:
(3)實(shí)際應(yīng)用
對(duì)我*二電爐分廠的100t地中衡在更換顯示器后用該模擬方法進(jìn)行標(biāo)定后,用現(xiàn)場18t砝碼加載試驗(yàn),數(shù)據(jù)如下表:
由上表可見,基本測(cè)量點(diǎn)與檢測(cè)數(shù)據(jù)相*致。該秤正在現(xiàn)場中使用。
用該模擬方法標(biāo)定的電子秤的*度只能取決于該電子秤原有的*度,不能提*。實(shí)際上是用模擬器記錄了該秤傳感器原始的輸出信號(hào),并傳遞給新更換的顯示器。在檢定周期內(nèi)對(duì)于中的工藝秤,采用該方法作為*種應(yīng)急手段能夠挽回因電子秤顯示器無法使用而影響造成的經(jīng)濟(jì)損失。在實(shí)際應(yīng)用中多次解決了各電子秤的因顯示器故障,更換顯示器后的標(biāo)定問題,保證了順利進(jìn)行,取得了*定的經(jīng)濟(jì)效益。