淺談電子秤檢修

【摘 要】 本文結(jié)合檢定、修理經(jīng)驗對電子稱工作原理及分類進行簡單介紹，并闡述了電子稱作弊問題，重點論述了電子稱的常見故障和修理方法。

【關(guān)鍵詞】 電子秤 分類 常見故障 修理

【DOI編碼】 10.3969/j.issn.1674-4977.2016.03.015

電子秤準確度高，操作方法簡單、方便，結(jié)構(gòu)模塊化，易于安裝，適用性強。因此，電子秤目前已成為質(zhì)量計量的主要設(shè)備。由于電子秤量大面廣、使用頻繁，故障的發(fā)生自然在所難免。筆者于上世紀八十年代末開始從事衡器修理和檢定工作，親身經(jīng)歷了從機械衡器到電子衡器的計量發(fā)展過程。下面通過總結(jié)經(jīng)驗，參考維修筆記，簡要對電子秤常見故障及修理方法進行簡要闡述。

1 電子秤的組成及設(shè)計原理

電子秤由秤體、傳感器、分線盒、顯示儀表等組成。按測量范圍可分為桌面秤、臺秤、地磅、電子汽車衡，有時亦按用途、行業(yè)、放置位置等分類。

當一定質(zhì)量的物體置于電子秤秤體上時，由萬有引力產(chǎn)生的重力通過傳遞系統(tǒng)傳至壓力傳感器，壓力傳感器發(fā)生幾何變形，通過壓電效應(yīng)，使壓力傳感器輸出阻抗值產(chǎn)生變化，導(dǎo)致激勵電壓同時發(fā)生相應(yīng)的變化，我們稱傳感器輸出的這個變化信號為模擬信號。將此模擬信號經(jīng)濾波、信號放大、A/D轉(zhuǎn)換（模數(shù)轉(zhuǎn)換）成數(shù)字信號。將該數(shù)字信號傳至中央處理器（簡稱CPU），CPU通過運算處理，根據(jù)按鍵輸入指令控制各接口電路和程序，并將稱重結(jié)果數(shù)字化輸出至顯示器上及打印輸出端口。

2 電子秤故障原因分析

電子秤的故障具體可歸納為三方面原因，即機械方面原因、電子線路方面原因和外部環(huán)境原因。

首先考慮外部環(huán)境因素。包括供電電壓、供電頻率、機械振動、風力、雷電及電磁場干擾等因素使電子秤輸出示值發(fā)生變化，產(chǎn)生誤差甚至損壞。我們只要滿足電子汽車衡使用條件即可，不可抗力除外。

二是機械方面的原因產(chǎn)生的變化、損壞而導(dǎo)致的示值誤差甚至嚴重故障。包括秤體幾何形變、機械限位裝置幾何位置松動甚至損壞、雜硬異物堵塞秤體間隙、基礎(chǔ)水平度發(fā)生變化等；限位裝置異常、異物堵塞秤體、基礎(chǔ)不水平容易作相應(yīng)處理，秤體變形可作拆卸、平整、加筋重新焊接等處理，注意焊接時要加預(yù)應(yīng)力。

三是電子線路原因引起的故障。例如分線盒屏蔽不良或短路、壓力傳感器損壞或線性超差、稱重顯示儀表電路故障或接口不匹配、信號電纜阻抗過大和接頭接觸不良等。

3 電子稱修理步驟

筆者以二十多年來從事衡器檢定工作的經(jīng)驗，總結(jié)歸納出三部曲（十二字）方法。

第一步診斷：順著線，量通斷。確定是否為保險絲、電源開關(guān)、電源線、電壓切換開關(guān)及焊點開焊和電子元件（穩(wěn)壓管、傳感器等）擊穿的問題所造成。百分之九十的問題可以檢查出來。當然，如再使用萬用表的電壓擋和電阻擋，檢查變壓器輸入端AC110/220及輸出端AC18V參數(shù)、測量電池電壓及傳感器輸出信號值參數(shù)等。百分之九十五以上的問題可以檢查出來。

第二步處理（治療）：仔細焊，簡單換。仔細焊就是注意溫度高、時間長，會將集成塊、傳感器等電子元件損壞。簡單換就是指電源線、保險絲、電源開關(guān)、電壓切換開關(guān)、保護電容、穩(wěn)壓管、單項二級管等價格低廉的配件要換。傳感器如價格低廉、容易購買也要換。

第三步檢定：依規(guī)程，作判斷。指依據(jù)JJG 539-1997國家計量檢定規(guī)程進行檢定，并判定其是否合格。

4 電子稱修理方法

首先，最重要的是要查找、分析、判斷發(fā)生故障的部位。最快捷、簡單易行的方法就是使用模擬器進行判定。具體方法是：先將稱重顯示儀表背面的信號數(shù)據(jù)線插頭拔下，將模擬器的輸出線插頭插入信號數(shù)據(jù)線相應(yīng)部位，接通電源后，觀察儀表工作情況。如果工作正常（特別是零點顯示正常），基本可判定稱重顯示儀表正常，故障在其他部位。反之，如果工作不正常（如無顯示或零點閃爍等），基本可判定故障在前端供電部分或者在稱重顯示儀表內(nèi)部。供電電壓和頻率的問題很容易用萬用表檢查、判斷。這種方法一般是定性判斷，不能進行定量分析。事實上，絕大多數(shù)情況下不必要用示波器、砝碼、萬用表等進行定量分析。如果顯示儀表顯示正常，但電子秤示值誤差超過規(guī)程要求或者偏載測試誤差超過規(guī)程規(guī)定以及重復(fù)性測試超過規(guī)程要求時，就不能用這種方法來判定故障。這種情況下最簡單的方法就是采用模擬器進行模擬檢定，必要時采用標準砝碼進行示值誤差檢定和鑒別力測試，用示波器和萬用表進行測量判定。通常情況，稱重顯示儀表有顯示時發(fā)生故障的概率非常小，一般情況下應(yīng)首先對電子秤各組成部分進行外觀檢查，重點檢看數(shù)據(jù)線是否短路或斷線、分線盒屏蔽是否良好、傳感器是否損壞、限位裝置是否松動、地基水平度是否變化等。

值得強調(diào)的一種特殊的故障就是作弊，即電子秤密碼作弊和芯片遙控作弊的問題。這種故障較難查找，對稱重顯示儀表加裝鉛封是比較有效的方法。2010年9月，鐵嶺大和重工集團領(lǐng)導(dǎo)找到筆者，反映其單位鋼材庫存同帳面差距很大，懷疑電子秤有問題。筆者帶領(lǐng)檢定員帶標準器到現(xiàn)場后，經(jīng)仔細檢查發(fā)現(xiàn)鉛封被換，并發(fā)現(xiàn)其稱重顯示儀表內(nèi)電路板有作弊問題，即在原電路信號放大部分加裝了一個帶遙控接收裝置（電頻信號耦合線圈）的電路板。處理方法很簡單，將其遙控接收裝置的電路板卸下重新檢定就可以了。

總之，檢查原則是先外后內(nèi)、先易后難，電子秤發(fā)生故障后，應(yīng)當首先檢查外部因素，分析、判斷并排除外因的影響和干擾。事實上外部環(huán)境的變化必然對電子秤的示值造成影響。因此國家規(guī)程規(guī)定了電子秤的使用和檢定環(huán)境條件，對于規(guī)程以外的因素，例如電源的電壓波動、電源頻率的波動、地基的變化、機械振動、強風、雷電、周圍電磁場干擾、溫度變化梯度等同樣能造成電子秤顯示的不穩(wěn)定和示值誤差的產(chǎn)生。特別是強風和雷電這種不可抗力發(fā)生時。建議盡量避免在此情況下開機使用電子稱，如必須使用，應(yīng)首先做好電子秤的接地保護，必要時采取在附近建筑物上安裝避雷針等措施。對于振動可采取加裝彈性緩沖裝置、加裝隔離溝等方法和措施，減小震動的干擾。供電電源的電壓和頻率問題，可以采用獨立供電或為電子秤單獨接線的方法，如電壓不穩(wěn)定、電壓過低、過高可加裝穩(wěn)壓器解決。但必須考慮穩(wěn)壓器的功率。

作者簡介

代啟明，從事衡器、壓力檢修工作27年，現(xiàn)任鐵嶺縣計量測試所副所長。

梁彥文，從事衡器、壓力檢修工作26年，現(xiàn)任鐵嶺縣計量測試所副所長。