电子汽车衡知识：

一、电子汽车衡器的工作原理：
当被称重物或载重汽车停放在秤台上时，重力使秤台发生位移，进而将这一重力传递至传感器。传感器中的弹性体在重力作用下产生变形，导致应变电阻片及桥路失去平衡。这会使传感器输出一个与重量数值成正比的电信号。经过线性放大器的放大作用，该信号再经由A/D转换器转换为数字信号。最后，仪表内的微处理机对这一重量信号进行处理，从而直接在仪表上显示出重量数值。此外，配置打印机后，可以打印出称重数据；若配置了计算机，则可将计量数据直接输入称重管理系统，实现综合管理。
二、电子汽车衡器的组成：
承重和传力部分是电子汽车衡器的核心，它负责将物体的重量高效传递给称重传感器。这一部分包括称重台面，通过吊挂连接单元与传感器相连，同时还有安全限位装置、地面固定件及基础设施等，共同确保称重的稳定性和安全性。
称重传感器是电子汽车衡器的关键部件，它巧妙地介于秤台和基础之间。传感器的核心作用是将被称物的重量精准地转换为相应的电信号，这些信号随后通过信号电缆传输至称重显示仪表进行精确测量。
显示仪表负责接收和处理称重传感器输出的电信号，并以数码形式直观地输出重量数据。此外，电源系统也为称重传感器和仪表提供必要的电力支持，确保称量过程的持续稳定。
SCS系列电子汽车衡器则是由秤台、传感器、连接件、限位装置、显示仪表及接线盒等精密部件精心组成。同时，用户还可以根据需求选配打印机、大屏幕显示器、计算机和稳压电源等外部设备，以实现更高效、便捷的称重管理。其中，限位器的作用至关重要，它能够有效地防止秤台在受到强烈冲击或飓风等横向力作用时发生移动或晃动，从而保证称量结果的准确性和可靠性。
三、电子汽车衡器的特点和主要应用：
SCS汽车衡器相较于传统的机械衡器及其他地上衡器，展现出诸多卓越特点：其称量迅速且准确，灵敏度极高；数字显示方式直观易读；稳定性及可靠性非常强，且耐用度高。特别是在危险或恶劣环境下，电子衡器的优势更为明显。整个系统依托稳定可靠的高精度传感器和智能化仪表显示，仪表具备高灵敏度、高分辨率，同时稳定可靠，便于打印。若与计算机和称重软件相结合，更能实现称重的远距离传输及集中自动化管理。
此外，SCS汽车衡的秤体系统也颇具优势：其重量轻（平台为超薄型钢结构），便于安放和搬运；安装调试及维护简便；可选择浅基坑或无基坑两种安装方式，基础施工投资费用低。
SCS汽车衡广泛应用于港口、机场、矿山、冶金、建筑、工程、建材、金属、五金、再生资源回收、工地、工厂企业等大宗载重货物车辆的称重计算。
四、型号规格：
电子汽车衡的型号通常以SCS-xxx的形式表示，其中每个字母和数字都有特定的含义。具体来说，第一个“S”代表这是地上衡器，即安装在地面上的衡器；接下来的“C”代表传力结构，即传感器，它是衡器称量的核心部件；第二个“S”则表示该衡器具备数字显示功能，提供直观易读的称量结果；而最后的“xxx”则是最大称量的数值，例如120就代表该电子汽车衡的最大称量为120吨。通过这样的命名规则，用户可以清晰地了解每种型号电子汽车衡的特点和适用范围。

五、汽车衡的功能详解：
（1） 显示功能：
电子汽车衡通常能显示毛重、净重、皮重以及超载报警或相关提示。此外，某些高级型号的衡器还具备显示称重次数、日期、时间、车号和类别等信息的功能，为用户提供全面的称量数据和管理信息。
（2） 处理功能：
电子汽车衡不仅具备基本的显示功能，还拥有丰富的处理能力。这包括分度值和分度数的设定、量程的调整，以及打印记录等功能。更进一步，某些高级汽车衡甚至可以根据用户需求，提供皮重记忆、净重分类及累计、日报和月报打印单据、金额和体积计算等高级处理功能。
六、现代电子衡器的发展趋势：
随着科技的进步，现代电子衡器正朝着高准确度、高稳定性以及更强环境适应性的方向发展。同时，其使用便捷性和成本效益也在不断提升。微电子技术的引入，使得数据处理能力显著增强，单台秤的可靠性得到大幅提高。此外，分布式称重集中数据管理系统也逐渐形成，该系统具有自适应自诊断功能，并能对即将出现的故障进行预警，从而确保电子衡器的持续稳定运行。
接下来，我们将探讨秤体结构的演变与发展。
七、I型结构解析：
I型结构采用框架型设计，由外购型钢焊接而成，工艺简便且成本低廉。然而，这种结构的技术含量相对较低，存在一些不足之处。该结构通常由纵向6根主梁构成，主梁间距较大，导致台面在车辆行驶时缺乏支撑。为确保准确秤重，车辆必须严格沿秤台中心线行驶，车轮需压在内主梁上，任何偏离都可能导致秤台变形弯曲，进而影响使用。此外，这种秤台不适用于地中称重，车辆横向压过时，中心台面会立即下陷，导致秤台整体变形。
八、u型结构特点：
相比之下，u型结构则采用了U型钢作为纵梁，结构更为优越。该设计纵向布置6-8根U型纵梁，每根U型纵梁拥有两条直边，增强了结构的承重能力。由于U型纵梁之间的间距控制在30公分以内，远小于双排车轮的宽度，因此无论车辆如何行驶，都不会压陷秤台台面。此外，U型槽与台面采用满焊工艺，形成了一种箱体结构，确保了台面的平整度与稳定性。
九、传感器结构与功能：
称重传感器是电子衡器的核心部件之一。其关键结构包括应变电阻片和弹性体。弹性体承受外力并产生反作用力，达到静平衡状态，同时使应变电阻片产生理想变形。检测电路则负责将电阻变化转换为电压输出，常用惠斯登电桥实现这一转换。惠斯登电桥具有诸多优点，如温度稳定性、抗侧向力干扰能力以及便于补偿等。
十、传感器常用技术参数：
额定容量：指传感器所能称量的最大范围上限值，通常以吨（t）、千克（kg）或克（g）为单位，由生产厂家给出。
额定输出（灵敏度）：表示传感器在加额定载荷与无载荷状态下的输出信号差值。由于传感器的输出信号与所施加的激励电压相关，因此额定输出的单位以毫伏每伏特（Mv/V）表示，即灵敏度。
非线性：衡量称重传感器进程校正曲线偏离直线的程度。
输出阻抗：当电源激励输入端短路，且传感器未加载荷时，从信号输出端测得的阻抗值。
绝缘阻抗：指传感器电路与弹性体之间的直流阻抗值，用于确保传感器电路的绝缘性能。
蠕变：在负荷保持不变的情况下，秤重传感器输出随时间发生的变化。
使用温度范围：传感器能够在其中稳定工作的温度范围，超出此范围可能导致传感器性能的永久性损害。在此范围内使用，传感器的各项性能参数均不会产生永久性有害变化。

一十、传感器选用的通用准则：
在选用传感器时，需遵循一系列通用准则，以确保所选传感器能够满足特定的应用需求。这些准则包括考虑传感器的技术参数、性能指标、使用环境、成本效益等多个方面。通过遵循这些准则，可以更明智地选择适合的传感器，从而提高测量精度和系统稳定性。
1、结构型式的考量：
选择传感器时，首要考虑的是其结构型式，这主要取决于衡器的构造和使用环境。例如，制作低外形衡器时，悬臂梁式或轮辐式传感器通常是首选；若对外形无特别要求，则柱式传感器更为常见。在潮湿或多粉尘环境中，应选择密封性优良的传感器；而在有爆炸风险的环境下，则需选用安全性能更高的传感器。此外，高架称重系统中的使用，还需特别关注安全及过载保护措施。高温环境下，则应选用配备水冷却护套的传感器，而高寒环境则可能需要具备加温功能的传感器。
同时，维修便捷性和成本也是型式选择中不可忽视的因素。理想的传感器应能在出现问题时，迅速获得所需零部件，以确保维修的及时性和经济性。
2、量程的挑选：
秤的称量值越接近传感器的额定容量，其称量准确度就越高。但在实际运用中，由于秤体自重、皮重以及振动、冲击、偏载等不确定因素的影响，不同秤型选用传感器量程时需遵循不同原则。通常，我们应遵循以下原则进行选择：
首先，所选传感器的额定容量必须符合供应商的标准，避免选用非标准产品，以确保价格合理且易于更换。其次，在同一秤上，严禁使用额定容量不同的传感器，否则可能导致系统无法正常工作。最后，变动载荷（即实际需称量的载荷）在传递过程中若受到外力干扰，会影响称重的准确性。
3、准确度的挑选：
在选择传感器时，我们应确保其准确度等级至少满足秤的准确度要求。例如，如果2500分度的传感器已经足够满足需求，那么就没有必要选择3000分度的，以避免不必要的浪费。
一十一、传感器的安装、调试与维护：
在挑选了合适的传感器后，下一步便是进行其安装、调试以及日常维护。这些步骤对于确保传感器能够准确、稳定地工作至关重要。
1、传感器的安装：
在安装传感器时，必须小心轻放，特别是对于铝合金材料制造的小容量传感器，任何冲击或跌落都可能对其性能造成严重影响。对于大容量传感器，由于其自重较大，因此在搬运和安装时，应使用适当的起吊设备，如手拉葫芦或电动葫芦，以确保安全。
2、水平调整：
单个传感器的安装底座应使用水平仪进行精确的水平调整，而多个传感器则应尽量将其安装底座调整至同一水平面上，以保持各传感器承受负载的一致性。
3、受力方向：
每种传感器都有其确定的受力方向，因此在使用时必须确保在受力方向上加载，避免在横向力、侧向力等非受力方向上加载，以防损坏传感器。
4、自动定位功能：
推荐采用具有自动定位或自动复位功能的传感器，如含有球形轴承、关节轴承或定位紧固器的传感器，这些传感器能够有效地防止某些横向力对传感器的影响。
5、防护措施：
传感器周围应设置挡板或罩子，以防止赃物、灰尘等进入可动部分，影响称量精度。可以通过在秤台上增加或减少千分之一的额定负荷来检查可动部分是否运转正常。
6、过载保护：
虽然传感器具有一定的过载能力，但在安装过程中仍应避免传感器超载，以免造成损坏。因此，在安装前，可以先用一个与传感器等高度的垫块代替传感器进行预安装。
7、电器保护与热辐射防护：
传感器应通过绞合铜线形成电器旁路，以保护其免受电焊、电流或雷电的损害。同时，还应避免传感器受到强烈的热辐射，尤其是单侧的强烈热辐射，以确保其稳定工作。
8、电气连接：
在安装传感器时，必须确保其信号电缆与强电电源线或控制线分开布置，以避免干扰。若确实需要并行布置，则线与线之间的距离应至少保持50厘米，并采用金属管套进行保护。若信号线需要延长，应选用特制的密封电缆接线盒，以确保连接的稳定性和可靠性。若采用直接对接方式，则必须注意密封防潮，并检验绝缘电阻是否达到标准（2000-5000M）。必要时，应对传感器进行重新标定。对于长距离的信号电缆线，若要保证高测量精度，建议采用带有中继放大器的电缆补偿电路。此外，所有通向显示仪表或从仪表引出的导线都应选用屏蔽电缆，并确保屏蔽线的连接和接地方式合理。传感器输出信号读出电路应与可能产生强烈干扰或大量热量的设备分开放置。若无法避免共同放置，则应采取适当措施进行隔离，例如设置障板，并在箱体内安装风扇以确保散热。
9、更换传感器时的注意事项：
在长期使用过程中，汽车衡的传感器可能因超载、冲击等因素而发生塑性变形，进而影响其计量准确度。此时，更换传感器便显得尤为必要。值得注意的是，随着传感器额定载荷的增加，其输出的微伏/分度信号并非增大，而是有所减少。因此，在替换传感器时，应优先考虑选用与原传感器载荷相同的型号。若因特殊情况需要更换更大载荷的传感器，则必须仔细确认显示仪表的量程是否可调。量程不可调的仪表，可能因额定载荷过大而导致的微伏/分度信号过小，从而无法实现满量程输出、显示及拨码调整，进而影响使用。若量程可调，则需严格遵循说明书进行设定和调试，同时也要确保额定载荷在合理范围内，避免因信号过小而降低秤的灵敏度。最后，更换后的传感器必须经过检定合格，方可投入使用。

一十二、传感器的配套件：
连接件是传感器的一个重要配套件，它负责将外力传递到传感器上。如果传感器受到的外力偏离其设计的主承载轴线，就会受到横向分力的影响，导致产生0.3%的误差。这个误差对秤的准确性影响很大，因此，连接件需要能够在受垂直力作用后准确传递外力，并具备复位功能。
接线盒则是传感器全并联工作的关键配套件。其目的是确保多个传感器在秤上能够输出相同的信号。为了实现这一目标，各传感器的灵敏度与输出阻抗之比必须相等。然而，在传感器的生产过程中，要保证每只传感器的灵敏度和输出阻抗都完全相同是非常困难的。因此，在安装现场，我们需要在接线盒内进行微调，以确保各传感器能够并联工作。
接线盒通过精密的可调电阻与传感器的输出端并联，从而实现对传感器输出阻抗的调整。当调节接线盒内的可调电阻时，就相当于改变了相应传感器的输出阻抗。这样，我们就可以在较小范围内调整每只传感器的输出阻抗，以满足并联工作的条件，确保秤的准确性。这就是接线盒的基本工作原理。
一十三、传感器的分类：
传感器根据其功能和应用场景的不同，可以分为多种类型。常见的传感器包括压力传感器、温度传感器、位移传感器、光电传感器等。每种类型的传感器都有其特定的应用领域和优势，例如，压力传感器常用于测量液体或气体的压力，而温度传感器则广泛用于监测和控制系统中的温度变化。
1、按结构形式分类，传感器可分为柱式、桥式、轮辐式、悬臂梁式、板环式等多种类型。
柱式传感器以其结构简单、紧凑且易于加工的特点著称，同时具备良好的密封性能，非常适合在潮湿环境中使用。它既可以设计为压式也可以设计为拉式，能够承受较大的载荷。尽管如此，其位移量小和灵敏度低的缺点也需注意。
桥式传感器则以其弹性体两端通过螺栓紧固到支撑体上的设计而闻名，这种结构提供了弹性体受力变形的空间。其安装方便、维护简单且重复性好的特点，使得它在秤体与传感器之间的连接要求较低。
轮辐式传感器则以其低高度、高精度以及强大的抗偏心载荷和侧向力能力而受到青睐。
剪切梁式传感器具有出色的输出信号稳定性，其线性好、精度高。在拉伸和压缩状态下，其切应力的幅度和分布基本一致，使得拉伸和压缩灵敏度相当，非常适合同时承受拉伸和压缩的测量。此外，它还具有外形低矮、体积小巧、重量轻便以及结构简单易于密封和抗侧向力强的特点。
板环式传感器则以其高输出灵敏度、稳定的受力状态、良好的温度均匀性以及简单的结构而受到好评。它可以制成拉压两种型号，非常适合0.5至30吨范围内的拉压方式称重传感器。
目前，我们公司主要采用桥式和柱式传感器。
2、按传感器输出信号分类：
模拟式传感器：其输出信号为模拟信号。
数字式传感器：其输出信号为数字信号。
随着科技的不断进步，新的传感器类型正在不断涌现。过去以电阻应变式称重传感器为主导的市场格局正在发生改变。特别是在小称量范围内的衡器领域，音叉振弦式传感器已经逐渐取代电阻应变式传感器，展现出其优越性，成为极具发展潜力的新产品。音叉振弦式传感器具有诸多优点，如无需高稳定度的激励电源和A/D转换器等复杂电子线路，体积小巧且无需预热。其结构紧密、响应迅速，同时批量生产成本低廉，生产工具也相对简单。
一十四、仪表的核心功能：
仪表通过实时监测传感器输出的变化，无论是电压还是电流的波动，都能精准测量出秤台上物品的重量，并以数字化方式直观展示测量结果。
一十五、仪表的种类：
仪表按照不同的分类标准，可以划分为多种类型。例如，根据其使用场景，仪表可分为工业仪表、家用仪表等；而根据其测量对象，又可分为温度仪表、压力仪表、流量仪表、重量仪表等。无论哪种类型的仪表，都具备实时监测、精准测量和数字化展示等功能，为各行各业的计量工作提供有力支持。
1、A/D转换称重仪表：这类仪表均配备了高分辨率、高速率的A/D数模转换器，能满足不同用户需求，提供多样化的全系列仪表选择。用户可依据个人需求，挑选出最适合的产品。
2、数字称重仪表：这类仪表专为与数字式传感器配合使用而设计，内置调校程序，可实现对每一只传感器的便捷调试，相较于传统的调试方法，其更为简单、高效且精确。
一十五、操作、维护与常见故障排除：
允许轴载：
汽车衡的最大载荷限制了过衡车辆的总重量，任何车辆的轴载都不得超过秤的最大称量。汽车衡允许的轴载选择如下表所示：
规格型号：SCS-10至SCS-200
允许轴载（吨）：7、12、20、25、30
请注意，轴载是指汽车后轴（含轴组）的总载荷。此外，汽车衡的过衡轴线、传感器容量以及汽车衡传感器支点距离等因素都会影响其允许的轴载。通常，汽车衡不适用于短轴距车辆，如铲车等，以免造成损坏。
一十六、操作指南：
在操作称重仪表时，首先需要预热，通常预热时间为15分钟左右。当下班停机时，务必切断电源，并确保在断电状态下进行传感器的插拔操作。若需更改仪表的设定参数、时间或日期等，请详细参阅各仪表产品的使用说明书。此外，若系统配备了计算机、打印机或大屏幕显示器等外部设备，其操作、联机与维护需遵循各自的产品指南。
当车辆驶上秤台时，应保持车速低于5公里/小时，并缓缓刹车直至车辆停稳。请注意，车辆在秤台上应保持直线行驶，并尽可能停在秤台的中心位置以确保准确计量。

一十七、日常检查与维护：
电子汽车衡在日常使用中，需要关注几个关键方面的检查与维护，以确保其准确性和稳定性。这些方面包括：秤体是否卡住、限位是否顶住、传感器是否倾斜、接线盒的接线是否松动，以及仪表、计算机、显示器、键盘的连线是否牢固。此外，还需防范误操作导致的皮重或毛重丢失。
具体来说，日常检查与维护工作包括以下内容：
检查和调整台面水平。随着电子汽车衡使用时间的增长，秤体台面可能会发生变形，影响传感器的均匀受力。因此，需要定期调整传感器的高度，以确保台面的水平状态。请注意，调整一个传感器时，其他传感器的高度也会发生变化，因此需要反复调整以达到理想的平衡状态。
仪表使用注意事项。仪表应使用单独的照明电源，并严禁从三相四线中引线，以避免电源干扰。同时，应确保仪表电源设有单独的地线，以保障使用安全。此外，秤台附近应避免干扰设备的存在，以确保测量的准确性。
承重台的检查。承重台是否合格的关键在于四个传感器受力点对角线的尺寸、以中心线为基准的左右偏差以及前后偏差是否在允许范围内。这些参数的准确度直接影响到汽车衡的测量结果。
接线检查。应定期检查接线是否正确、有无松动、断线或短路等现象。一旦发现这些问题，应立即进行维修，以确保测量的稳定性。
清洁与保养。秤台四周间隙内不得卡有石子、煤块等异物，以免影响测量的准确性。同时，应定期保养连接件，如支撑头涂上黄油等，以延长汽车衡的使用寿命。此外，经常打扫秤台台面并保持其清洁也是非常重要的。
电弧焊作业注意事项。如果在秤台上进行电弧焊作业时，必须断开信号线和仪表的连接，并将电弧焊的地线设置在被焊部位附近并牢固接触在秤体上。同时，应确保传感器不是电弧焊回路的一部分，以保障其安全性和准确性。
一十八、仪表保养：

在日常使用中，仪表的保养至关重要。以下是仪表保养的关键步骤和注意事项：
定期检查各接线是否松动或折断，同时确保接地线连接牢靠，以保障仪表的安全使用。
保持接线盒内部干燥，定期更换干燥剂。若接线盒内不慎进入湿空气或水滴，可用电吹风进行干燥处理。
操作人员和维护人员必须经过专业培训，以确保正确、安全地使用和维护仪表。
针对使用频繁的汽车衡，若仪表损坏且难以迅速找到故障原因，为不影响正常使用，可以考虑更换仪表PCB主板。在更换时，需先切断仪表电源，然后按照一定步骤进行操作，包括断开PCB主板上的接插件、卸掉固定螺钉并取下主板，最后安装备用主板并连接好接插件。
此外，日常故障处理也是仪表保养的重要环节。在遇到故障时，首先可以通过模拟器查找故障位置。若故障在秤台上，则说明仪表工作正常；若仪表工作不正常，则需进一步查找故障原因。对于无法自行处理的故障，应及时通知公司专门的维修人员进行处理；若客户需要紧急使用秤，在确保安全的前提下，可以尝试自行更换PCB主板后使用，并将损坏的PCB板送交专业人员进行维修。
秤台故障的分析与处理：
首先，需要检查接线盒是否有水气侵入。若发现水气，可用酒精进行擦洗，随后用电吹风机吹干，并彻底清洁接线盒内部。其次，应查找接线是否存在短路。在接线盒内，使用万用表测量屏蔽线与其他线路及秤台的电阻，以检测是否有泄漏或短路现象。同时，也要检查各导线与地线或信号线外层不锈钢屏蔽线是否存在泄漏或短路。若发现短路，需立即更换相关线路。
若经过上述检查仍未发现问题，则可能初步判断为传感器故障。此时，可以按照以下步骤进一步查找传感器故障：使用万用表测量接线盒内正激励与负激励间的电阻值（在接线盒内通向仪表的信号线接线柱上进行测量），其阻值应约为400Ω/N（N代表传感器数量）。或者，测量总输出端的正输出与负输出之间的电阻，其阻值应约为2500Ω/K（K表示截面数，一个截面包含2个传感器）。若发现阻值异常，则说明该传感器存在故障，可依次类推查找其他可能存在故障的传感器。
一十九、电子汽车衡故障的其他诊断途径：
在排查电子汽车衡故障时，除了上述提到的检查方法，还可以尝试以下几种诊断途径：
首先，观察秤台的工作状态。注意秤台在加载时的反应是否灵敏，以及卸载后的恢复情况。若发现秤台反应迟钝或无法恢复，这可能意味着传感器或接线存在问题。
其次，检查秤台的稳定性。确保秤台安装平稳，无倾斜或晃动现象。若秤台稳定性不佳，可能会影响称量的准确性，需要进一步检查秤台的固定情况和支撑结构。
此外，还可以通过对比法来诊断故障。将疑似故障的电子汽车衡与工作正常的汽车衡进行对比，观察两者在相同条件下的称量差异。通过对比分析，可以更准确地判断出故障所在。
综上所述，电子汽车衡故障的诊断是一个综合性的过程，需要结合多种方法和途径来进行。通过细致的观察、检查和对比分析，可以找到并解决电子汽车衡的故障问题。
检验单个传感器的输入与输出阻抗是否处于正常范围：
电子汽车衡中常用的柱式和桥式传感器，一般采用四线制或六线制设计。六线制传感器因额外增设了一组反馈线，能够有效地减少电阻、保持恒定电压，从而减少因线路长度导致的信号衰减，因此性能上优于四线制。这两种传感器的输出阻抗通常介于（350±1）Ω，而输入阻抗则位于（382±4）Ω的范围内。
在空载状态下，通过测量总信号电缆上的电压信号，可以判断传感器零点输出是否过大。
当仪表数值出现剧烈跳动时，可能需要测量屏蔽线与其他线间的绝缘阻值，该阻值应大于或等于5000M。此时，可以使用万用表的最大档位（例如20MΩ）来测量屏蔽线与任何其他线之间的绝缘电阻值，期待显示为无穷大（请注意，在测量过程中手不要触碰表棒）。