随着经济的发展和市场的需求，大吨位的运 输车辆越来越多。河南焦作坚固水泥有限公司水 泥一厂原50机械地中衡称重量程小、精度低、 称量速度慢、效率低，不能满足现代化生产和贸 易的要求；同时，机械地中衡结构复杂，经常在 使用过程中由于传力机构的机械磨损和锈蚀而损 坏，可靠性差，维护量大，维修费用高。而全电 子电子地磅结构简单、精度高、计量准确、称量方 便、稳定性好、可靠性高、机械磨损小、维修简 单、自动显示和打印记录、便于实现称重数据自 动化管理。但购置新的电子地磅投资较大，为 了降低投资，2005年6月将原秤台改造为100吨电子地磅，改造以来计量稳定，效果较好。

    1.系统配置与应用

    1.1称重传感器选型与安装

    称重传感器的正确选用关系到电子地磅的性能和 质量。经过比较，选用HBM系列桥式称重传感器，主要由 底座、弹性体、电缆线、螺栓、压头、钢球等6 个部分组成。弹性体为受力敏感元件，将电阻应 变片按一定的工艺粘贴到弹性体上，组成惠斯登 电桥。弹性体不承受载荷时，电桥处于平衡状态， 输出电压为0当弹性体承受载荷时，贴电阻应变 片的部位产生与载荷成正比的应变，电阻应变片 的电阻变化量与应变成正比，所以电桥产生与载 荷成正比的输出电压，从而测出外加载荷的大小。 该型传感器结构简单，弹性体安装方式有圆柱平 板式和焊接底座式。受力方式为压式，钢球传力， 自动调心，自动复位，抗侧向力能力强，使用安全可靠。

    称重传感器的额定载荷与秤的额定载荷、秤 台台面尺寸及传感器的数量有关。由于电子地磅属 于动态称重，选择称重传感器的额定载荷时，必 须充分考虑相应的振动、冲击载荷及共振对传感 器的影响。秤台自重、秤的额定载荷、振动、冲 击载荷等之和，应小于0. 6倍的传感器总容量。由 于HBM型称重传感器最大规格为30 t因此100 t 电子地磅选用HBM30传感器6只，主要性 能指标见表1

    称重传感器的抗冲击性能是用户非常关心的 一个特性指标，针对市场上使用的桥式称重传感器的电子地磅进行动态模拟冲击实验， 结果显示称重传感器的长度方向与行车方向垂直 的横向安装的抗冲击性能，明显好于称重传感器的 长度方向与行车方向一致的纵向安装，见图1、图2 因此采用横向安装方式。

    称重传感器的环境条件:温度在一20 ~ + 60℃范围内，相对湿度在5% ~ 90%大气压力86 ~ 160 kPa除地磁场外，尽量避免其他外界磁场及机械 振动的影响;在一个称重系统中，不允许选用额定 载荷不同的传感器;尽量避免横向负荷作用于传感 器，避免因热膨胀等其他因素使传感器受到附加外 力；传感器的接线应离开有可能产生电气杂音，特 别是脉冲波的场所1 m以上，其接线最好通过金属 管接到称重显示器上，屏蔽线连接处应避免沾水； 禁止在秤台上进行电弧焊操作，若必须进行，要对 传感器采取有效的保护措施。称重系统必须设置 良好的横向、纵向限位装置以及过负荷保护装置； 称重系统应有良好的接地装置和避雷装置，以避免 传感器受到雷击等高压作用造成损坏，整个系统必 须单点接地。

    传感器的安装面应十分平坦，承重系统与连接 构件应有足够的强度、刚度，计量中不要产生有害 的应变、挠曲。基础施工时要保证水平，特别是地 基板的水平尤为重要，板面水平度应不大于1 /500 承重点地基板的水平高度差不得超过3 mm只有 地基板水平，才能确保各只传感器正常受力，保证 正确的数据输出。基础的强度要求砼强度须大于 03Q在开挖和浇灌基础时，要在地基底层敷设钢 筋地网，并焊接引出到地面，以作秤体的接地引 入端。

    1.2并联式接线盒调试

    并联式接线盒采用并联调整电位器的方式来 修正四角误差。采用200K欧姆高精度多圈（20圈）电 位器。接线方式为压接、焊接可选。供桥电源和信 号上各并联1个18 V的TVS管防浪涌冲击（如供 桥电压大于15 V应拆去这2个TVS管),见图3.

    1.2.1预调

    在不接传感器的情况下，把仪表的供桥电源接  到OOT接线端子的N+和N—上，打开仪表电源。用数字式万用表电压挡测量其他接线端子的N+ 和N—的电压，通过调节相对应的电位器（如测A接线端子时调节A电位器）把它们的电压都调为

    Us US = Uo( 10+R)/( 15+R)其中 U为供桥电 压，R为调节后电位器的电阻值。

    1.2.2接线

    E+表示供桥正；E—表示供桥负；1N+表示 信号正；N—表示信号负；GND接屏蔽线的屏蔽 层。A B C、D E F G H接线端子接传感 器；OU接线端子接仪表。

    1.2.3修正四角误差

    X电位器对应的是X接线端子所连的传感器 (X为A B CD E F G H)顺时针调节 电位器，则电位器的电阻值变大，所对应的传感 器所占的比重也变大。逆时针调节电位器，则电 位器的电阻值变小，所对应的传感器所占的比重 也变小。需要注意的是电位器调节的比例是非线 性的，当电位器接近0 n时调节的比例比较大， 接近200 m时调节的比例比较小。如一样都调一 圈（0 m)，接近0 n时可能会调千分之七左右， 而接近200 m时可能不到千分之一。

    1.3大屏幕显示器的选型

    大屏幕显示器是为电子地磅配套的远距离 终端显示设备。选用YHL系列5寸大屏幕显示器。 该显示器采用超高亮1ED数码管显示，具有亮度 高，寿命长，稳定可靠，造型美观，结构轻巧， 安装方便等特点。可接受2种不同的信号：标准 RS232C串行数据（连续发送方式，波特率为600) 和0 ~20 mA电流环数据（连续发送方式，波特率 为 600)。

    1. 4称重显示仪表的选择

    采用 XK3190 — A9P型电子地磅仪表。主要功能：高精度 A/D转换，可读性达1 /30 000调用内码显示方 便，替代感量砝码观察及分析允差；零位跟踪范 围、置零（开机序动）范围、调零速率可分别设 置；快速填充式过磅单打印功能设置；贮存255个 车号及相应的皮重、100个货号、205组称重记 录；称重记录贮存断电保护；可随机充电，具有 剩余电量指示和欠压保护装置；随机配置蓄电池 供电，12 V汽车电瓶现场应急供电；配备RS~ 232通讯口，波特率可选，通讯方式可选；配备大 屏幕通讯口，有20 mA电流环和RS~232两种连 接方式；配备标准并行打印接口，可连接9针或 24针宽行打印机；内置16列面板式微型打印机。

    2.维护保养及注意事项

    （1）为保证仪表清晰和使用寿命，仪表不宜 放在阳光直射地方，放置地点应较平整。

    （2）不宜放在粉尘及振动严重的地方，避免 在潮湿的环境中使用。

    (3)传感器和仪表须可靠连接，系统应有良 好的接地，远离强电场、强磁场，传感器和仪表 应远离强腐蚀性物体远离易燃易爆物体。不要 在有可燃性气体或可燃性蒸汽的场合使用。传感 器和仪表都是静电敏感设备，在使用中必须切实 采取防静电措施，严禁在秤台上进行电焊操作或 其他强电场操作，在雷雨季节，必须落实可靠的 避雷措施，防止因雷击造成传感器和仪表的损坏， 确保操作人员的人身安全和称重设备及相关设备 的安全运行。

    （4）严禁使用强溶剂（如苯、硝基类油）清 洗机壳。

    （5）不得将液体或其他导电颗粒注入仪表内， 以防仪表损坏和触电。

    （6）在插拔仪表与外部设备连接线前，必须 先切断仪表及相应设备电源。