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數(shù)字式汽車(chē)衡的調(diào)試和安裝
數(shù)字式傳感器和數(shù)字式儀表技術(shù)的發(fā)展,，數(shù)字式稱(chēng)重系統(tǒng)現(xiàn)在已逐漸成為稱(chēng)重技術(shù)域的新寵，以其調(diào)試簡(jiǎn)便,、適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)正在稱(chēng)重技術(shù)域展露角,。其中在汽車(chē)衡和靜態(tài)軌道衡上的應(yīng)用為普遍。
數(shù)字式汽車(chē)衡因?yàn)椴捎脭?shù)字稱(chēng)重技術(shù),，構(gòu)成方式與傳統(tǒng)的模擬汽車(chē)衡存在較大的差異,， 先,，數(shù)字式汽車(chē)衡的儀表(或計(jì)算機(jī))和傳感器之間的接口屬于數(shù)字通訊(般為RS485通訊方式)接口，儀表直接接收的是傳感器送出的數(shù)字信號(hào),，傳輸線(xiàn)長(zhǎng)度可達(dá)1000米;而普通的模擬式汽車(chē)衡儀表和傳感器之間的接口屬于模擬接口,，儀表 先接收傳感器的模擬信號(hào)，然后再對(duì)其進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后才能進(jìn)步處理,，傳輸距離般在20～30米,。其次，由于數(shù)字式汽車(chē)衡接收的是數(shù)字信號(hào),，調(diào)整角差時(shí)直接在儀表中通過(guò)軟件來(lái)處理,，而不像模擬式汽車(chē)衡那樣，需要調(diào)整接線(xiàn)盒中的電位器來(lái)達(dá)到調(diào)整角差目的,。這些明顯的差異,，也就決定了數(shù)字式汽車(chē)衡在安裝調(diào)試時(shí)存在諸多有別于模擬式汽車(chē)衡的地方。
二,、數(shù)字式汽車(chē)衡的安裝調(diào)試方法
前面已經(jīng)提過(guò),，數(shù)字式汽車(chē)衡采用的是數(shù)字式傳感器，傳感器般直接輸出的為RS485方式的數(shù)字信號(hào),，所以,，組成汽車(chē)衡時(shí)即可采用數(shù)字式稱(chēng)重儀表，也可直接采用計(jì)算機(jī)配用軟件,。兩種構(gòu)成方式在安裝調(diào)試上無(wú)太大區(qū)別,，為描述方便，下面都以數(shù)字式儀表為例予以說(shuō)明,。
*,、數(shù)字式儀表和數(shù)字式傳感器的接口連接：這是數(shù)字式汽車(chē)衡的安裝調(diào)試的關(guān)鍵。
先要明確接口中各引腳的定義,。數(shù)字傳感器般均采用RS485通訊方式接口,，但由于使用習(xí)慣和設(shè)計(jì)習(xí)慣等差異，這中間又存兩線(xiàn)制和四線(xiàn)制RS485接口方式的差異,，連接時(shí)需要加以區(qū)分,。兩線(xiàn)制的RS485接口屬于我們常規(guī)使用中見(jiàn)的多的種方式，傳感器輸出總共5根線(xiàn),，分別為：屏蔽線(xiàn),、電源正、地(GND),、接收正/發(fā)送正(A/T+)和接收負(fù)/發(fā)送負(fù)(B/T-),，可以配接兩線(xiàn)制和四線(xiàn)制RS485接口的數(shù)字儀表。
四線(xiàn)制RS485接口的傳感器般輸出線(xiàn)為7根,，包括：屏蔽線(xiàn),、電源,、地線(xiàn)(GND)、接收正(+R),、接收負(fù)(-R),、發(fā)送正(+T),、發(fā)送負(fù)(-T)等,。四線(xiàn)制RS485接口的傳感器,，般只能連接提4線(xiàn)制接口的儀表，強(qiáng)烈建議不要使用在兩線(xiàn)制接口的數(shù)字儀表上,，否則會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊故障,。接口方式如圖2所示。
注意,，無(wú)論那種接線(xiàn)方式,，接線(xiàn)時(shí) 先定要確保電源線(xiàn)連接正確，尤其在整個(gè)秤安裝完畢后通電調(diào)試前,，定要仔細(xì)核對(duì)和檢查電源線(xiàn)接線(xiàn)的正確性,，否則易造成數(shù)字傳感器內(nèi)部電路損壞。
三,、數(shù)字式汽車(chē)衡安裝前的準(zhǔn)備工作(前期預(yù)備調(diào)試)：
安裝前，應(yīng)認(rèn)真做好以下準(zhǔn)備工作,，為后面的安裝和調(diào)試提便利,。
1. 先確定數(shù)字傳感器所使用的通訊速度、數(shù)據(jù)格式以及通訊字符串格式等與數(shù)字儀表內(nèi)部定義的是否致,。數(shù)字式儀表和數(shù)字式傳感器以RS485通訊方式連接,，所以通訊速度(波特率)、數(shù)據(jù)格式(包括數(shù)據(jù)位數(shù),、停止位位數(shù),、校驗(yàn)方式等)必須致;同時(shí)，通訊數(shù)據(jù)和命令要能被正確解析,，通訊字符串格式也必須與儀表收發(fā)的字符串格式致,。例如：HBM的數(shù)字傳感器，就具有9600和19200兩種通訊波特率,，7位和8位兩種數(shù)據(jù)位數(shù),，校驗(yàn)方式也存在無(wú)校驗(yàn)、奇校驗(yàn)和偶校驗(yàn)等3種方式,，通訊字符串格式也存在Formate1～Formate4等多種,，使用前若不確定清除，易為后面的調(diào)試帶來(lái)很大的麻煩,。
如果存在參數(shù)不致,，安裝前必須先通過(guò)數(shù)字傳感器自帶的設(shè)置軟件將數(shù)字傳感器的通訊波特率和數(shù)據(jù)格式設(shè)置的與儀表致,。有些數(shù)字儀表如耀華的XK3190-DS1、DS2等具有開(kāi)機(jī)自動(dòng)檢測(cè)和設(shè)置通訊參數(shù)的功能,，直接將數(shù)字傳感器逐個(gè)與儀表連接即可完成通訊參數(shù)設(shè)置,。
2. 確定數(shù)字傳感器的自身濾波強(qiáng)度。
數(shù)字傳感器自身濾波強(qiáng)度的設(shè)置沒(méi)有個(gè)固定的標(biāo)準(zhǔn),，般能滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)使用要求即可,。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，般我們建議可將傳感器的濾波強(qiáng)度設(shè)置的比汽車(chē)衡工作的濾波強(qiáng)度低1～3個(gè)別,。以HBM的數(shù)字傳感器為例,，假如我們的汽車(chē)衡實(shí)際工作時(shí)使用的濾波強(qiáng)度為5，就可以將HBM的數(shù)字傳感器設(shè)置在4以下(0.5Hz以上),，后續(xù)的濾波由儀表完成,，般儀表濾波可設(shè)置在3或3以上。
如果沒(méi)有條件修改數(shù)字傳感器濾波強(qiáng)度,，當(dāng)使用中發(fā)現(xiàn)數(shù)字?jǐn)?shù)字傳感器數(shù)據(jù)反應(yīng)過(guò)慢時(shí)或穩(wěn)定性差時(shí),，也可以通過(guò)降低或提高儀表濾波強(qiáng)度方式來(lái)達(dá)到同樣的效果。
3. 設(shè)置和標(biāo)識(shí)數(shù)字式傳感器的通訊地址,。
設(shè)置數(shù)字式傳感器的通訊地址,，有人會(huì)習(xí)慣于傳感器安裝完畢后再進(jìn)行。為了方便后期安裝調(diào)試工作,，建議在傳感器安裝前完成此項(xiàng)工作,。設(shè)置操作即可使用傳感器自帶的軟件，也可使用數(shù)字儀表提的通訊地址設(shè)置功能來(lái)完成,。對(duì)此沒(méi)有統(tǒng)要求,，用戶(hù)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件選擇。傳感器地址依照安裝次序由小到大編碼,，例如8個(gè)傳感器,，可依次將通訊地址設(shè)為：1、2,、3,、4、5,、6,、7和8。每個(gè)數(shù)字式傳感器設(shè)置完畢后,，在傳感器醒目位置及與接線(xiàn)盒的接口端做出明顯的標(biāo)識(shí),，便于后續(xù)的安裝和連接。
4. 數(shù)字式傳感器大輸出碼值的確認(rèn)。
數(shù)字式傳感器大輸出碼值(即滿(mǎn)量程輸出碼值)般用戶(hù)會(huì)不大去關(guān)心,，其實(shí)大輸出碼值與汽車(chē)衡的所能達(dá)到的計(jì)量精度及示值穩(wěn)定至關(guān)重要,。由于汽車(chē)衡都采用多個(gè)傳感器，且每個(gè)傳感器實(shí)際使用的信號(hào)范圍般都在1/3～1/4F.S內(nèi),，如果大輸出碼值為30,000碼,，若每個(gè)傳感器使用1/4量程信號(hào)，則每個(gè)傳感器實(shí)際大輸出碼值為7500碼,，假如整個(gè)秤體由8個(gè)傳感器構(gòu)成,，則秤體滿(mǎn)量程實(shí)際輸出為60000碼。如果秤按1/5000的精度來(lái)標(biāo)定,，則每個(gè)d=12碼,，這樣的話(huà)，傳感器每跳動(dòng)6碼就會(huì)產(chǎn)生1個(gè)分度的跳動(dòng),，從而導(dǎo)致示值不穩(wěn)定;同時(shí),，對(duì)于秤零位處理也帶來(lái)諸多問(wèn)題。所以,，建議用戶(hù)定要注意將傳感器大輸出碼值設(shè)置的足夠大,，比如HBM的數(shù)字式傳感器，確保滿(mǎn)載輸出為100萬(wàn)碼,。
四,、數(shù)字式汽車(chē)衡的秤體安裝
數(shù)字式汽車(chē)衡的秤體安裝要求，與般模擬式汽車(chē)衡的安裝要求樣,，也需要做到基礎(chǔ)平整可靠,，傳感器和秤臺(tái)接觸良好，每個(gè)傳感器受力相對(duì)均勻等,。
個(gè)別用戶(hù)都會(huì)有這樣個(gè)錯(cuò)誤的觀(guān)點(diǎn)：認(rèn)為數(shù)字式汽車(chē)衡由于進(jìn)行的是數(shù)字方式，可調(diào)整的范圍其大,，所以不必嚴(yán)格要求每個(gè)數(shù)字傳感器受力均勻,。數(shù)字式汽車(chē)衡數(shù)字調(diào)角差的范圍的確很大，無(wú)論傳感器受力差異再大,，都能修正過(guò)來(lái);但是,，現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)證明，這樣調(diào)試的結(jié)果都是暫時(shí)的,，在使用段時(shí)間后,，角差和線(xiàn)性都會(huì)發(fā)生較嚴(yán)重的改變，導(dǎo)致計(jì)量準(zhǔn)確度變差,。同時(shí),，我們發(fā)現(xiàn)，在傳感器受力不均勻的情況下，數(shù)字角差修正的精度也不太理想,。
般,，我們?cè)谂_(tái)數(shù)字式汽車(chē)衡安裝完畢后，應(yīng)先在儀表上設(shè)置完傳感器的相關(guān)參數(shù)(包括傳感器類(lèi)型,、數(shù)量,、每個(gè)角位對(duì)應(yīng)的傳感器等)，并對(duì)秤進(jìn)行次簡(jiǎn)單標(biāo)定,，然后用盡可能接近滿(mǎn)量程的重物(例如汽車(chē)配載砝碼)在秤臺(tái)上來(lái)回壓2～6次,，以保證秤臺(tái)各部分穩(wěn)固，傳感器垂直受力,。壓完后要能看到秤臺(tái)壓在空秤時(shí)可靠回零,，否則需檢查秤臺(tái)和傳感器是否存在安裝問(wèn)題，基礎(chǔ)是否存在不實(shí)等問(wèn)題,，問(wèn)題解決后再重壓秤臺(tái)2～3次,，查看秤回零情況。
當(dāng)整個(gè)秤體回零理想后,，通過(guò)查看空秤時(shí)每個(gè)傳感器輸出的碼值來(lái)初步評(píng)估傳感器受力情況,，我們通過(guò)下面的例子來(lái)簡(jiǎn)要說(shuō)明以下評(píng)估的方法。
例如：臺(tái)數(shù)字式汽車(chē)衡秤體,，共安裝了8個(gè)數(shù)字式傳感器,，地址分別為1～8，分別分布在八個(gè)角位(即安裝位置評(píng)估方法：在空秤狀態(tài)下查看各角位傳感器內(nèi)碼,，符合下面三個(gè)條件,，說(shuō)明秤臺(tái)安裝良好,傳感器受力相對(duì)均勻：
1)角位和八、二和七,、三和六以及角位四和角位五內(nèi)碼相差不是很大(經(jīng)驗(yàn)值：差值在20%以?xún)?nèi),，越小越好)。
2)角位,、四,、五、八之間內(nèi)碼相差不是很大,，角位二,、三、六,、七之間內(nèi)碼相差不是很大(經(jīng)驗(yàn)值：差值在20%以?xún)?nèi),，越小越好)。
3)角位二,、三,、六、七的碼值近似的約為角位、四,、五,、八碼值的兩倍左右。
上述舉例的方法和原則同樣適用于4個(gè)和6個(gè)或8個(gè)以上數(shù)字式傳感器的數(shù)字式汽車(chē)衡,。
數(shù)字式傳感器的安裝也盡可能的按地址順序有規(guī)律的排布,，這樣會(huì)給后面的角差調(diào)整提諸多方便。
五,、數(shù)字式汽車(chē)衡的角差修正
當(dāng)前面所有工作完成后,，就可以開(kāi)始對(duì)數(shù)字式汽車(chē)衡進(jìn)行角差修正。角差修正前建議對(duì)儀表進(jìn)行次簡(jiǎn)單的標(biāo)定,，然后再開(kāi)始?jí)航呛驼{(diào)整角差,。般數(shù)字式汽車(chē)衡儀表都提手動(dòng)和自動(dòng)兩種角差修正方法，使用哪種方法全都依賴(lài)個(gè)人習(xí)慣,。筆者建議先自動(dòng)修正角差,，然后通過(guò)手動(dòng)進(jìn)行微調(diào)修正，這樣,，可得到非常理想的校正結(jié)果,。
完成了角差修正，就可以開(kāi)始對(duì)稱(chēng)進(jìn)行標(biāo)定和其它計(jì)量性能檢測(cè)了,。