称重传感器是电子计价秤的重要部件,它的作用是把加到秤盘上的物体重量转换成与该重量成比例的电信号。其工作原理是将输出的电信号经放大器放大,并经A/D转换后由相关电路显示出称重信息。称重传感器是电子计价秤不可缺少的重要部件,其灵敏度是否可靠,是称重传感器能否正常工作的主要原因。下面从两方面分析其故障的产生原因和排除方法
影响计价秤传感器工作性能的因素
(1)质量方面
①从结构上看传感器是由应变计、贴片胶、弹性体组成,它们是制作传感器的基础和前提,在材质的选择上如果不达标,质量将无从保证。所以在生产过程中对于以上3种材料的制作和选材上一定要做到精益求精。
②贴片和固化工艺是制作一个高品质传感器的关键,它决定着传感器的质量。在工艺制作过程中对环境、卫生,尤其是对操作规程方面要求非常严密和精确。
③传感器在安装中操作不当也将影响它的性能,不能有突起或毛刺;四角调整与传感器的中心相对位置,要与秤架的位置相匹配。若弹性体应变梁的壁厚不均,或者应变计的粘贴位置偏离,造成四角误差较大,在调整中还要注意用力不当会引起零点变化以及造成传感器的零点不稳定
(2)环境方面
①高温环境对传感器会造成涂覆材料熔化、焊点开化、弹性体内应力发生结构变化等问题。对于在高温环境下工作的传感器应采用耐高温传感器;另外,必须加有隔热、水冷或气冷等装置。
②在腐蚀性较高的环境下,如潮湿、酸性对传感器造成弹性体受损或产生短路等影响,应选择外表面进行过喷塑或不锈钢外罩,抗腐蚀性能好且密闭性好的传感器。
③电磁场对传感器输出紊乱信号的影响。在此情况下,应对传感器的屏蔽性进行严格检查,看其是否具有良好的抗电磁能力。
故障的原因及处理方法
(1)称重时,取放载荷计价秤显示屏上无重量指示。出现此故障现象,可先检查电源,如电源正常,则应检查、测试放大电路,观察放大电路是否有称重信号输入。若有载荷作用而没有称重信号输入。
分析故障原因及处理方法是:
①查拱桥电源电路。如拱桥电源电路无拱桥电压加到称重传感电桥的输入端,这时应测量拱桥电路的输出电压是否正常;
②检查与称重传感器相连接的电缆线插座是否有接触不良现象;或者检查称重传感器电缆线本身是否有断裂现象;
③检查称重传感电桥的各焊点是否有虚焊、开焊现象,造成称重传感电桥不工作;
④检查称重传感器本身,看上面是否有异物或粘附脏物,阻碍了传感器产生弹性形变,使电阻应变片的电阻不发生变化,导致称重传感电桥没有称重信号输出。
(2)当将同一称重载荷加到电子计价秤上时,每一次的称重显示值都不同。一般机械滞后或重复性超过规定值时,就会产生此故障。
造成机械滞后超差的原因有以下几个因素:①电阻应变片本身的特性不好;②弹性体的材质和几何形状不好;③粘贴剂变质,应变片与弹性体粘贴不好。
(2)无称重载荷作用在电子计价秤上时,称重的显示值不为零,而且显示的数值不稳定,数值不停地在变化。此故障俗称显示有零漂、不归零和跳字。
产生此故障的原因是:①粘贴电阻应变片处有开胶现象;②称重传感电桥的某一桥臂有虚接、开焊现象,或者是某焊点有“接地”现象;③称重传感电桥与弹性体之间的绝缘电阻值下降;④应变片产生的热电势过大;⑤检查电源电压是否稳定,如果电源电压的稳定性不好,也容易跳字。
(3)将恒定称重载荷加到电子计价秤上时,称重显示值随时间变化,并且载荷越大、变化越大。习惯上称这种现象为蠕变。
产生蠕变的原因主要是:①粘贴层粘贴胶选用不当,或粘贴胶老化变质;②应变片在粘贴时环境潮湿,粘贴层过厚以及粘贴层固化不良。
总之,在检查称重传感器的故障时,首先要对称重传感器的外观进行检查,然后对其进行逐步的测试。在了解其工作原理的基础上,认真、仔细观察、分析、测试,故障就会很快排除。