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地磅故障分析与维修保养
  • 发布日期:2018-06-07      浏览次数:994
    • 地磅故障分析与维修保养

      地磅是一个称重计量设备,在社会上广泛用于贸易结算人们对其可靠性和测量精度要求较高。在使用 过程中地磅通常会发生故障。文章分析了故障原因,提出了维修保养的方法。

      笔者所在公司共有4台地磅,1台模拟式地磅,3台数字式地磅有1台是浅基坑基础结构,其余是无基坑,使用的称重显示仪有8142PR0 (模 拟式)、8530DT800D2002C称重管理系统采用专门 定制的网络版DBISAM数据库。整个系统在硬件方面具有多样 化的特点,在软件方面具有差异化的特点,因此,既有共性 也有个性。

      ()地磅的系统组成与工作原理

      1.地磅的系统组成

      (1)基础。由混凝土整体浇注而成,通常采用二次灌浆 的方法来定位地脚螺栓和底板,以保证位置正确。2)承载 秤体。通常由多节搭接组成,用于承载汽车并将重力分解传 递给称重传感器。3)称重传感器。垂直安装在基础与承载 秤体之间,用于将重力转换为电信号。4)接线盒。将多个 称重传感器的信号进行汇总后给称重显示仪,对于模拟式地磅,它还有偏载调节的作用。5)称重显示仪。采集处理 称重信号并显示称重值,它可设定和存贮很多重^的参数, 不同型号的称重显示仪在性能上存在差异,须与称重传感器 相配套。计算机称重管理系统。针对地磅特点并结合 工作实际情况而开发的一种关系型数据库,分单机版和网络 版,常见的数据库有 DBaseAccessSQL Server 和 MySql 等。

      2.地磅的工作原理(见图1)

      001.jpg

      承载秤体上的重物在重力作用下,通过连接装置传递给 称重传感器,称重传感器经形变将重量信号转换成与之成正 比例的电信号,通过接线盒汇总后,由称重显示仪进行信号 采集、放大、转换和显示。称重显示仪配有多种标准接口, 可同时把称重值输入给计算机,组成称重管理系统,进行数 据存贮、统计、打印等处理。

      (二)地磅的常见故障与分析

      地磅在安装、使用、检定及维护中总会出现故障

      以下是我在实际工作当中遇到的故障,通过故障现象,根据 系统的组成、作用、原理和工况进行分析。

      1。称重仪表显示欠载

      故障现象:空秤时,称重显示仪8142PR0)显示欠载。

      初步检查的情况是手动清零无效,重新上电也无效,用 车辆压秤也显示欠载。故怀疑故障出在称重显示仪,首先核 对仪表各参数未发现异常,随后断开与称重显示仪的所有连 接插头,打开显示仪观察其板件上器件,也未见损坏和脱焊, 接着上电测量集成芯片工作电源和传感器工作电源都正常, 用手触摸称重信号的输入端发现仪表有显示变化,说明显示 仪应无问题。将传感器接上显示仪并用手触摸称重信号的输入端发现无显示变化,判断故障就在线路及传感器部分而不 在仪表。打开接线盒拆线检査测量,査出在与仪表连接的电 缆插头根部,电缆的网状屏蔽线有一根丝刺进了信号线绝缘 外皮,造成称重信号接地短路。剪掉一段电缆重新焊接插头 后故障解除。

      造成故障的原因是线头制作不规范和插头松动。由于主 观上认为机房外的电缆和传感器存在问题的可能性大,致使 在整个故障查找中测量了所有的电缆,zui后才发现故障点。

      2.称重仪表显示不回零

      故障现象:重车下秤后,仪表显示不为零,可清零。

      多次观察车辆上下秤时秤体晃动情况,晃动的幅度和灵 活性还属正常,称重时显示值稳定,不是每次重车下秤后都 出现不回零现象,出现故障时显示值在0〜100kg之间。检查 秤体周边和底部的异物情况,见有较多的泥浆与结块,清除 后使用观察,偶尔还有故障现象发生,后来用水冲洗秤体底 部和所有地脚,故障消除。

      在雨季时车轮带有泥浆,泥浆很容易在秤体周边的间隙 处沉积,当泥浆多了或结硬后,就可能造成秤体不灵活而出 现故障。

      3.称重仪表显示不稳定

      故障现象1:称重时,称重显示仪①2002C)显示值很久 才稳定,过于灵敏。

      该故障出现在承载秤体大修后,大修同时更换了基础底 板和传感器的压头钢球。观察车辆上下秤的情况,发现秤体 晃动幅度并不大但很长时间才稳定,仪表显示值随秤体晃动 而不停变化,变化过于灵敏。核查仪表各参数未见改变,调整滤波系数没有明显改观。起初认为秤体重新安装后晃动灵 活属正常现象,后来仔细检查秤体和传感器的安装情况,发 现有几个钢球与压头不在中心垂直线上。重新调校安装后问 题解决。

      因为钢球与压头不在中心垂直线上,导致秤体除了受到 垂直方向的重力作用外,还在水平方向上多点受挤压。当车 辆上下秤时,秤体在外力作用下开始晃动,随着秤体晃动, 水平方向的力在不断变化,使秤体不能很快地达到力的平衡。

      故障现象2:称重时,称重显示仪8142PR0)显示值不 规则变小,时好时坏。

      仔细观察,见车辆上秤后称重显示值慢慢地变小,变化 幅度不定,变化速度也不定,有时显示又稳定。根据故障现 象初步认定称重信号不稳定。打开所有接线盒测量各传感器 的电源和信号电压,发现有一个传感器的称重毫伏信号波动。 怀疑该传感器损坏,拆线抽取电缆准备更换传感器,无意中 发现该传感器的电缆有陈旧性破皮损伤,且损伤处有水。剪 断电缆重新接线后再测量毫伏信号能稳定,整个系统恢复正 常。

      由于传感器电缆破皮,破损处的雨水导致称重信号旁路 而波动。

      故障现象3:称重时称重显示仪D2002C)显示值不规 则变化。

      车辆上秤稳定后,称重显示仪显示值还在变化,变化幅 度在200kg范围,始终无法稳定。观察空秤时显示情况,发 现偶有零位不稳现象当车辆从秤体旁驶过时,显示值就有 小幅波动,好像秤体受到振动似的。打开接线盒测量电源电 压稳定,也没见接线板有其他异常,见有一个传感器的屏蔽 线松动,上紧后测试显示正常。

      所有传感器屏蔽接地都是在接线盒处,某一_蔽线未接 地,造成信号受干扰,故显示波动。

      4。称重值有偏差

      故障现象:称重仪表8142PRO)显示偏小,车辆吨位越 大称重值偏小越多,偏差不成比例。

      IP车辆上其他秤进行称重对比,发现30吨以下的显 示偏小100kg左右,70吨以上的显示偏小500 kg左右,偏差 不成比例。用50多吨的重车标定后,对比称重数据发现还是 偏小,又用80多吨的重车重新标定,有所改善但还是偏小。 使用一天后,对比数据还是有偏差500kg左右的情况。让同 一车辆上下秤体多次称重比较,发现车辆停留在秤体中部与 在秤体两端的显示值有差别。此时想到偏载可能有问题,调 节接线盒里的电位器到极限无法满足要求,检查所有传感器和地脚时,发现秤体两端各有一个地脚的底板松动。

      由于地脚螺栓上的垫片腐蚀脱落,造成底板松动,故称 重值显示偏小。因为螺母也生锈无法上紧底板,要彻底解决 问题,必须吊离秤体,所以只好临时塞一块薄铁皮在底板下 面。压段测试,调节偏载,重新标定后,暂时用于小吨位的 车辆或非重要物资的称重。

      5。显示部分称重传感器故障

      故障现象1:称重仪表(853如)有时显示某个传感器故障。

      称重或空秤时,称重仪偶尔会显示出错代码,提示某一 个传感器有故障,秤体晃动时出现该现象特别频繁。首先清 洁该传感器的插头,插好使用还会出现故障。见插头根部处 有处置过的迹象,拆开检查发现有根信号线曾经焊接过,扯 动一下便松脱。因线头长度稍短而不好焊接,故加接一截导 线焊接,连接传感器试验后故障不再出现。zui后对电缆进行 绝缘、防水处理。

      因线头短、空间小,焊接质量差,电缆经长期折动后, 堆焊、虚焊处接触不良,造成该故障。

      故障现象2:称重仪表8530D)显示几个传感器故障。

      仪表显示故障代码,提示具体哪些传感器有故障。从现 象分析认为几个传感器同时损坏的可能性不大,故拆开接线 盒检查,发现接线盒受潮,接线板的线路及器件有很多铜锈。 清洗、吹干后故障偶尔还会出现,但有所改善,更换接线板 后故障彻底解除。

      接线盒受潮是因盒盖密封胶没装好,接线板在工作状态 下长期受潮氧化后形成铜锈,使传感器信号衰减。此类故障 易发生在雨季和空气湿度大的时候。

      6.不能发现全部称重传感器

      故障现象:称重仪表①2002C)显示没连接传感器。

      全部传感器有故障不太可能,故检查仪表所有参数但未 见异常,随后打开接线盒测量电源正常,拔掉仪表的传感器 插头,将接线盒到仪表的电缆线拆开,测量电缆即无断路也 无短路现象,测量接线板也没发现问题。zui后,只能怀疑仪 表出了故障。更换备用仪表,修改相关参数,比对检查称重 数据无差别后投入使用,一切正常。

      将更换下来的称重显示仪打开,从传感器插头开始沿着 称重信号的线路检查,发现通讯用集成块下面的电路板有发 热炭化的现象。拆下该集成块测量确定已短路损坏。更换新 的集成块后连接系统测试,一切功能正常,用手摸集成块感 觉温度高点。

      7.偏载调节无效

      故障现象:检定时调整角差,调节偏载电位器到头还达 不到要求。

      模拟式地磅的偏载调节是在接线盒里的电位器, 旋转到头时发出“嗒嗒”声。在压角调节各偏载电位器时, 称重显示值都有相应的变化,唯独有一个角的偏载调节不能 达到要求,电位器已调到头并显示达zui大值,与要求的数值 比较还偏小一点。重复几次调节各角的偏载还是无法满足要 求,故准备更换传感器,顶起秤体取出传感器后发现该传感 器的头部已崩裂缺口。

      分析传感器损坏的原因,认为主要是秤体摆动幅度过大, 而秤体摆动幅度与其限位有关,检查秤体限位情况见挡板磨 损凹陷严重,限位间隙已有10mm修补并调整所有限位间隙 至3mm,更换传感器,检定合格后使用,一直未再出现该故障。

      8。显示仪自检不能通过

      故障现象:称重显示仪8530D)自检没完成就自动重启, 重复不断。

      该故障突然发生在过镑时,现象表现有一定规律:仪表 上电重启后总是自检到一定阶段就自动重启,反复不停。见 仪表自检不能通过,断开所有连接插头,打开仪表检查没发 现元件有何异常。仪表上电测量芯片工作电源、传感器供电 电源都正常,观察仪表显示情况,发现自检能通过并显示没 连接传感器。将传感器连上仪表上电,故障现象又出现,故 怀疑问题可能在传感器方面,一个一个地断开传感器观察仪 表上电自检情况,断开了所有的传感器后故障现象依旧。在 传感器与仪表连接的情况下,在仪表处测量传感器供电电源 发现电压闪一下就没了,反复如此,变化周期与故障现象吻 合。此时,想到电缆的供电线路存在短路的可能,测量电缆 电阻为零,检查发现电缆破皮造成短路。

      造成电缆破皮的原因是秤体底部泥沙结块过多,已将电 缆线掩埋,在长期使用过程中,电缆被慢慢地磨破皮,当下 雨后就容易发生短路情况。称重显示仪8530D供给传感器的 电源有过流保护和自恢复功能,故出现反复保护重启的现象。

      9.客户端计算机连接不上服务器

      故障现象:有一个客户端计算机连接不上服务器,无法 获取服务器的数据,其他客户端计算机联网都正常。

      查看计算机的网络设置数据没见变动,网络连接未显示 异常,使用PING命令检查发现不能与其他任何计算机, 故判定是该客户端的问题。检查双绞网线未见断线破损等情 况,重新插上水晶头后,联网又正常了,使用一段时间也没 再出现故障。

      网络连接的线路一般都没人去碰,故怀疑故障原因可能 是水晶插头接触不良。

      (三)地磅的维修与保养

      在对电子汽车衡系统故障的实际处理中,可以看到承载

      秤体、称重传感器、基础、接线盒、电缆、称重显示仪都有 可能发生故障,有时计算机和网络也会出现问题。系统是由 各部分组成并相互的整体,故当系统的某一部分出故障 时都会影响到整个系统。在查找与分析故障时,必须首先清 楚系统的组成及其关系,根据系统工作原理,结合故障现象, 采用科学合理的检测方法,才能正确判定和彻底解决故障。

      一般而言,查找和分析系统故障的步骤是:首先应仔细 观察故障现象,其次根据系统工作原理和组成关系进行故障 分析,逐步排查故障部位,zui后判定故障点并查找问题的根 本原因以彻底解决故障。

      查找和分析系统故障的方法应采用“一分为二”法,也就是将统一的整体或局部分为二个相对孤立的部分,看 看是否有变化?如果有变化,那么什么改变?改变怎样?为 何改变?通过这种方法将系统故障的查找分解为系统某部分 故障的查找,逐步分解直至找到故障点。从哪里入手来分解 呢?通常地磅系统可分为机械部分与电气部分。机械 部分又可分承载秤体和基础部分,电气部分可分为信号传送 和信号处理部分等。可以说基本上是按照系统各组成部分的 作用来分解的。通过分解的方法有所侧重地查找故障,可以 缩小故障查找的范围,便于迅速准确地找到故障点,同时也 便于查找分析产生故障的根本原因。

      设备有故障时,必须想方设法去尽快排除,查找与分析 故障的步骤和方法固然重要,但笔者认为做好设备日常保养 工作以防范故障的发生更有必要。表1分部位对地磅常见问题和保养事项归纳总结。

     
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