電子衡器的技術現狀與發展趨勢

鞠衛民

膠州市衡器檢定服務中心 山東青島 266000

1 電子衡器技術現狀

在20世紀50年代中期，電子技術和重型設備制造相互滲透。20世紀60年代，出現了機電式電子稱重裝置。經過幾十年的發展，我國的電子衡器從原來的簡單形式發展到電子化、數字化、智能化的方向，我國電子衡器檢測能力已達到20世紀90年代中期的水平，呈現出從靜態測量到動態測量、從單參數測量到多參數測量的新的發展趨勢。但與之形成對比的是，我國電子衡器在數量和質量上還存在一定差距。在技術和開發能力方面存在根本差距，這大大削弱了我國對外貿易的實力，因此，提高電子衡器的技術水平需要更多的人力和物力[1]。

電子衡器的應用因領域而異，例如，電子衡器在化工鍋爐燃燒中的應用，可以提高能源效率，分析鍋爐燃燒和熱效率，制定合理的燃煤計劃，實現煤炭燃燒的自動化管理。對于冶金行業來說，使用電子衡器計量煤炭可以降低能源消耗，節省更多的運輸成本。對于計量系統而言，采用電子衡器可以降低物料消耗，提高產品質量。此外，在港口計量領域，使用電子衡器可以實現對港口的自動化管理，增強國家的綜合實力，為對外貿易的發展提供更多的支持。綜上所述，我國電子衡器技術的發展現狀是樂觀的，但要實現長遠發展，還需要在許多方面進行改進和加強。

1.1 國內衡器行業現狀

近年來，我國可充電電池和顯示控制器的生產取得了很大的進展，國內電子衡器的產量和質量也在不斷提高，我國的電子衡器已經走出了機械衡器占主導地位的時代，20世紀90年代初，電子計價秤、電子臺秤、電子地磅、電子皮帶秤等非自動衡器達到國際技術水平，改革開放以來，外商投資企業引進了一些國際先進的稱重產品和技術，如應變計和傳感器、儀器生產技術、定量包裝秤、自動稱重秤、標簽秤、計價秤、計算機組合秤等，目前，我國的稱重設備行業歷史悠久，與現代先進科學技術高度融合，已成為高科技裝備行業。

1.2 國際差距

（1）基礎理論研究的空白。在國外，對高精度、高穩定性、動態稱重和智能稱重的理論研究占有突出的地位。相比之下，我國理論研究薄弱，與世界差距巨大。

（2）制造工藝和技術設備的缺陷。發達國家非常重視技術的發展。技術設備必須實用、先進，相比之下，我國只有少數大型外資企業和新興企業擁有先進的開發能力和現代化的制造和檢測設備，然而這些企業的數量不超過整個行業的3%。

2 發展

（1）微型化：體積小，高度小，重量輕，近年來，新型電子衡器結構充分體現了小、薄、輕的發展方向，對于電子衡器，薄型或超薄型圓形裝載機可將鋼板或鋁板直接插入裝載機盲孔相同直徑位置，形成低剖面裝載機結構。充電單元不僅是檢測元件，也是充電支架，大大簡化了電子衡器的結構，減少了移動連接環節，不僅降低了成本，還提高了穩定性和可靠性。對于中、大容量電子衡器，目前采用的是方形或矩形封閉斷面薄壁型鋼，平行線柱采用整體船舶平衡結構焊接。四個測壓元件安裝在兩個薄壁鋼外槽口的兩端，安裝后，測壓元件支撐點上的固定軸承為秤支撐保護裝置，不僅降低了機構的支撐力，也降低了秤體高度的平衡。對于大型電子衡器，可以采用有限元法進行強度和剛度計算，采用抗彎剛度較高的型材和輕質波紋夾芯板[2]。

（2）模塊化：對于大型結構或超大型結構，如大型車輛的靜、動電子衡器，采用多個標準結構長度模塊，在單一組合下生產新品種、新規格。在實際應用中，根據每個行業用戶的需求，選擇10多個常用的標準規格即可，這種模塊化結構不僅提高了產品的通用性、互換性和可靠性，而且提高了生產效率和產品質量，同時，也降低了成本，提高了企業在市場上的競爭力。

（3）一體化：適用于各種型號和結構的電子衡器，如小型電子天平、專用天平、靜動便攜式電子天平、履帶式靜動電子天平等。

（4）智能化：電子衡器裝置的稱重顯示控制器與電子計算機相結合，增強了稱重顯示控制器的功能，在原有功能的基礎上，增加了推理、判斷、自診斷、自適應和自組織功能。這是采用微電腦稱重顯示控制器的電子衡器裝置與采用智能稱重顯示控制器的電子衡器裝置的根本區別。

（5）完整性：電子衡器的發展規律是不斷加強基礎研究，擴大應用范圍，拓展新技術領域，深入相關學科和行業，整合各種技術，解決稱重測量、自動控制和控制問題。例如，在流量測量領域，按照傳統的理論和方法建立一個標準的大流量測量系統是非常昂貴的，如果采用質量流量法，只要測量的重量和時間準確，就很容易解決質量流量測量的問題。對于一些電子商務秤來說，重量、定價、顯示、打印的功能還不夠。現代商業系統也要求提供各種銷售信息，并將稱重與管理自動化緊密結合，從而實現稱重、計價、入庫和自動化管理，因此，電子衡器必須與計算機連接，稱重系統必須與計算機控制系統集成。

3 結語

總之，在市場經濟發展的新形勢下，電子衡器在商業交易中發揮著越來越重要的作用，廣泛應用于化工能源、冶金、港口等領域。另一方面，中國的生產技術與國外發達國家有一定的差距，在未來，根據電子衡器的發展現狀，制造商應加強分析，積極引進先進技術，加強與其他學科、專業整合和溝通，不斷優化性能的電子衡器的功能，促進電子衡器的現代化產業。