在室外安裝的大型地磅由于受到多種因素的影響，經(jīng)常會出現(xiàn)示值不穩(wěn)定 的現(xiàn)象，由于考慮到讀者對象是具體從事地磅檢定的基層檢定人員，本文按照編寫教材的 模式，從發(fā)生問題的原因入手，再分別介紹排除這些故障的方法。

一、多種影響示值不穩(wěn)定的原因

(一）環(huán)境條件對地磅的影響

1.溫度

地磅在檢測時(shí)規(guī)定的溫度界限為-10℃/40℃， 對于中準(zhǔn)確度等級（即俗稱3級）的地磅特殊溫度 界限為30℃。環(huán)境溫度的穩(wěn)定不超過衡器規(guī)定溫度 范圍的1/5，并且不大于5T (蠕變測試為2℃)，溫 度變化速率每小時(shí)不超過5℃。在正常使用中往往 要高于以上的規(guī)定界限范圍，一般也就是-20℃ /50℃左右。所以對于特殊環(huán)境下使用的地磅，都是 需要根據(jù)具體現(xiàn)場條件專門設(shè)計(jì)制造的。

2.濕熱

在標(biāo)準(zhǔn)溫度20℃及50%相對濕度；在規(guī)定溫 度范圍的高溫和85%的相對濕度下，地磅都應(yīng)該 滿足最大允許誤差的規(guī)定。實(shí)際上，不但江南地 區(qū)許多時(shí)間的濕熱情況遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于這些指標(biāo)，就是 一些稱量含水量比較高的物品的地磅，也面臨高 濕熱的影響。所以使用時(shí)一定要注意地磅的排水 系統(tǒng)是否完好，不能在基礎(chǔ)中存留大量的積水， 增加了安裝環(huán)境的濕度。

(二）絕緣不良對系統(tǒng)的影響

1.稱重儀表絕緣

由于稱重儀表使用的范圍比較廣泛，因而在 稱重儀表的使用和貯存的環(huán)境中，有許多環(huán)境因 素（如溫度、濕度、霉菌、鹽霧等）影響了稱重 儀表的正常工作，影響到稱重儀表的工作可靠性 和使用壽命。為了減少稱重儀表受這些環(huán)境因素 的影響，提高工作可靠性、延長工作壽命，對稱 重儀表進(jìn)行必要的絕緣防護(hù)，如在安裝合格的印 刷電路板組裝件上噴涂保護(hù)涂層。對于使用環(huán)境 比較惡劣的稱重儀表，還需要對其元器件、元器 件與外殼之間的空隙或引線孔中，注人絕緣材料。

（1）濕度影響

潮濕會使許多材料吸水，降低了材料的機(jī)械 強(qiáng)度和耐壓強(qiáng)度，從而造成元器件性能的變化 (電阻值下降等），甚至造成漏電和短路故障?？?/span> 氣中相對濕度大于65%時(shí)，物體表面會附著厚度 約0.001?0.01 pm的水膜。如有酸、堿、鹽等溶 解于水膜中，會使產(chǎn)品外露面加速受到腐蝕。

（2）霉菌影響

霉菌會降低和破壞材料的絕緣電阻、耐壓強(qiáng) 度和機(jī)械強(qiáng)度，嚴(yán)重時(shí)可使材料腐爛脆裂。會腐 蝕絕緣材料，使其電阻率下降；腐蝕電子電路， 使其頻率特性等發(fā)生嚴(yán)重變化，影響稱重儀表的 正常工作。此外，霉菌的侵蝕，還會破壞元件和 整機(jī)的外觀。

（3）鹽霧影響

海水與潮濕的大氣結(jié)合，形成帶鹽分的霧滴， 稱為鹽霧。鹽霧對金屬和金屬鍍層產(chǎn)生強(qiáng)烈的腐 蝕，使其表面產(chǎn)生銹蝕現(xiàn)象，造成稱重儀表內(nèi)部的零部件、元器件表面上形成固體結(jié)晶鹽粒，導(dǎo) 致其絕緣強(qiáng)度下降，出現(xiàn)短路、漏電的現(xiàn)象。

2.稱重傳感器絕緣

（1）電阻應(yīng)變計(jì)的絕緣

電阻應(yīng)變計(jì)的絕緣強(qiáng)度是指已粘貼的電阻應(yīng)變 計(jì)的敏感柵及引線與試件之間的電阻值。對于應(yīng)變 測量系統(tǒng)，絕緣電阻下降將使稱重傳感器的靈敏度 (額定輸出）降低，電阻應(yīng)變計(jì)的指示應(yīng)變產(chǎn)生誤 差。對于應(yīng)變式稱重傳感器，絕緣電阻降低將引起 零點(diǎn)漂移，輸出無規(guī)律變化直至性能失效。

提高絕緣電阻的有效途徑是選用絕緣性能良 好的粘接劑和基底材料，并進(jìn)行充分的固化和后 固化處理。

（2）稱重傳感器的防護(hù)密封

因?yàn)樗軡B人幾乎所有的聚合物，而產(chǎn)生增 塑。包括粘貼電阻應(yīng)變計(jì)粘結(jié)劑在內(nèi)的，所有的 粘結(jié)劑，都會受到空氣中水分和氧氣的影響。如 果防護(hù)密封不良，電阻應(yīng)變計(jì)和應(yīng)變粘結(jié)劑吸收 了空氣中的水分，就會使粘結(jié)劑層膨脹增塑，造 成絕緣電阻、粘結(jié)強(qiáng)度和剛度急劇下降，引起零 點(diǎn)漂移后輸出無規(guī)律變化，直至稱重傳感器失效。

1）開放型密封

利用彈性體應(yīng)變區(qū)內(nèi)的盲孔、通孔、溝槽等 結(jié)構(gòu)，選擇合適的防護(hù)與密封材料，根據(jù)其分子 結(jié)構(gòu)和聚集狀態(tài)進(jìn)行配方設(shè)計(jì)，將其分層澆灌在 盲孔內(nèi)，固化后即可起到防護(hù)與密封作用。

2）焊接密封

目前國內(nèi)外采用較多的焊接類型主要有電子 束焊、激光焊、保護(hù)氣體下的電弧焊和脈沖氬弧 焊等3不管采用何種焊接方式密封，都必須進(jìn)行 嚴(yán)格的檢漏測試。

3.電纜線絕緣

（1）材料

電纜線的絕緣體材料一般為熱塑性聚丙烯、 PVC-12型聚氯乙烯或交聯(lián)乙烯。

（2）外觀

表面應(yīng)光亮、無斑點(diǎn)，不應(yīng)出現(xiàn)脫皮、粗細(xì) 不均勻、裂紋、冷縮及凹凸不平等缺陷。

（3）標(biāo)準(zhǔn)

符合GB5023-1997《額定電壓450/750V以下聚氯乙烯絕緣電纜)〉的標(biāo)準(zhǔn)。

4.接線盒防潮

盒蓋的密封質(zhì)量、密封接頭的密封質(zhì)量是決定 接線盒防潮性能的關(guān)鍵，一是器件的制作質(zhì)量，一 是安裝質(zhì)量的優(yōu)劣。如果使用環(huán)境比較潮濕，可以 在接線盒內(nèi)加人藍(lán)色硅膠干燥劑，并定期更換。

(三）稱重傳感器零點(diǎn)輸出變化的影響

影響零點(diǎn)輸出指標(biāo)的原因有以下多種情況：

1.稱重傳感器彈性體變形

稱重傳感器產(chǎn)生彈性變形的原因有多種

（1）設(shè)計(jì)選用的不合理

在設(shè)計(jì)地磅時(shí)，由于沒有考慮特殊情況下作 用到稱重傳感器上的載荷，致使稱重傳感器受到 超出額定范圍的作用力，使結(jié)構(gòu)發(fā)生變形。

（2）使用不得當(dāng)

使用中，使用者操作方法不得當(dāng)，致使衡器 局部變形較大，稱重傳感器結(jié)構(gòu)發(fā)生變形。

2.稱重傳感器殘余應(yīng)力影響

金屬結(jié)構(gòu)件在加工過程中，都會產(chǎn)生一定的 殘余應(yīng)力，例如，稱重傳感器的機(jī)械加工、熱處 理加工、噴砂處理等，甚至粘貼應(yīng)變計(jì)前采用砂 紙打磨，也會產(chǎn)生殘余應(yīng)力。為了消除這些殘余 應(yīng)力，一般采取冷熱循環(huán)法，脈動疲勞法，超載 靜壓法，振動時(shí)效處理等方法。所以，稱重傳感 器使用周期內(nèi)會出現(xiàn)初始不穩(wěn)定期，穩(wěn)定期和疲 勞不穩(wěn)定期。其中初始不穩(wěn)定期，就是由于彈性 元件在進(jìn)行加工、熱處理、表面打磨、電阻應(yīng)變 計(jì)加壓固化等工藝過程中，產(chǎn)生的殘余應(yīng)力不斷 松弛釋放而形成的。

3.應(yīng)變計(jì)的制造質(zhì)量

（1）電阻應(yīng)變計(jì)絕緣強(qiáng)度下降；

（2）電阻應(yīng)變計(jì)表面殘余應(yīng)力的影響；

（3）應(yīng)變粘結(jié)劑固化不充分而產(chǎn)生的機(jī)械滯后。

(四）接地系統(tǒng)對地磅示值不穩(wěn)定的影響

1.地磅承載器接地

在稱量過程中地磅承載器上，經(jīng)常會集聚一 定容量的靜電，這些靜電不單單會擊穿元器件， 在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域引起爆炸。而且，這些靜電還會 通過電纜線傳遞到稱重儀表中，會使電子地磅的 示值產(chǎn)生不穩(wěn)定。接地系統(tǒng)的可靠性也就成為關(guān) 注的重點(diǎn)，一是初始安裝的可靠性是否能保證達(dá) 到要求（一般是不大于4(1); 二是使用中都能達(dá) 到，不會因?yàn)榻饘俚母g而影響了接地指標(biāo)。

2.稱重儀表接地

在工業(yè)環(huán)境中使用的電子地磅，可能會受到 工頻交變磁場的影響，引起稱重儀表的示值產(chǎn)生 無規(guī)則的變動。

3.稱重傳感器接地

這里所說的接地，是指采用接地電纜對稱重分別連接稱重傳感 器的上下墊板上，讓可能產(chǎn)生的電流繞過稱重傳 感器本體。即使地磅承載器上的靜電通過稱重傳感 器，也會使其應(yīng)變計(jì)損壞，造成地磅示值不穩(wěn)定。

4.電纜線接地

外界的工頻交變磁場、脈沖電磁場、射頻電 磁場、動力輸電線等，對信號電纜線的干擾，使 電子地磅的示值不穩(wěn)定。

(五）地磅結(jié)構(gòu)對示值不穩(wěn)定的影響

1.結(jié)構(gòu)件的強(qiáng)度

當(dāng)地磅結(jié)構(gòu)件的設(shè)計(jì)強(qiáng)度不能滿足最大安全 載荷的要求時(shí)，在多次稱量載荷反復(fù)作用下，局 部結(jié)構(gòu)件造成損害，使地磅的示值產(chǎn)生不穩(wěn)定現(xiàn) 象。在很多情況下不將承載器等結(jié)構(gòu)件移出安裝 位置，是很難發(fā)現(xiàn)這些機(jī)構(gòu)的缺陷。

2.結(jié)構(gòu)件的剛度

由于地磅結(jié)構(gòu)件的設(shè)計(jì)剛度不能滿足被稱量 載荷的負(fù)荷要求，每當(dāng)向地磅承載器上施加載荷 時(shí)，特別是施加滿量程的載荷時(shí)，地磅的承受作 用力的部件（如：承載器、底座、支架等）就會 產(chǎn)生較大的變形。表現(xiàn)在衡器重復(fù)性性能、偏載 性能不能達(dá)到允許誤差指標(biāo)，造成示值的不穩(wěn)定。

3.結(jié)構(gòu)件的制造工藝

在科技大詞典中，蠕變是指金屬材料在恒定 溫度和恒定應(yīng)力的長期作用下，隨著時(shí)間的延長, 材料會慢慢地發(fā)生塑性變形的現(xiàn)象。蠕變可以在 小于材料的屈服點(diǎn)的應(yīng)力下發(fā)生。地磅的結(jié)構(gòu)件 大部分都是金屬材料的，必然會產(chǎn)生蠕變現(xiàn)象。 同時(shí)這些結(jié)構(gòu)件又都是采用焊接方式加工制造的， 自然都或多或少存在焊接殘余應(yīng)力的聚集問題。 如果在加工工藝中沒有考慮如何將這些應(yīng)力如何 均化（俗稱：釋放），必然在隨后的初期使用中， 產(chǎn)生示值不穩(wěn)定的現(xiàn)象。

(六）基礎(chǔ)質(zhì)量對示值不穩(wěn)定的影響

1.鋼筋混凝土質(zhì)量

設(shè)計(jì)時(shí)的強(qiáng)度質(zhì)量、施工時(shí)的配比、澆筑、 養(yǎng)護(hù)等方面的質(zhì)量，都會直接影響鋼筋混凝土的 整體性能，從而當(dāng)重載車輛稱量時(shí)，造成示值不 穩(wěn)定的現(xiàn)象。

2.承重板的施工質(zhì)量

為了確保多個承重板保持在一個水平面上, 一般情況下承重板都是進(jìn)行二次澆筑的，這樣這 個澆筑質(zhì)量就成為影響稱量的因素。如果承重板 下面的混凝土不能充分充填，每當(dāng)重載車輛稱量 時(shí)，承重板發(fā)生變形造成示值不穩(wěn)定。

二、診斷大型地磅顯示值不穩(wěn)定故障的基本 程序如下

檢査接地系統(tǒng)—檢查接線盒—檢査電纜線— 檢査稱重傳感器零點(diǎn)輸出指標(biāo)—用載荷依次測試 支撐點(diǎn)—檢查連接件—檢査承重板―檢査環(huán)境溫 度—檢査環(huán)境濕度

步驟1檢査接地系統(tǒng)

檢查該地磅接地點(diǎn)布置的齊全性、合理 性情況；

使用地阻儀，檢測所有接地點(diǎn)的接地電 阻是否符合規(guī)定指標(biāo)。

步驟2檢查接線盒

檢査接線盒盒蓋和密封接頭的防潮性能；

檢查接線盒接地線的連接狀況。

步驟3檢查電纜線

檢査電纜線的外觀質(zhì)量是否符合要求；

檢查電纜線的絕緣強(qiáng)度是否符合要求；

對于動力供電電纜附近的電纜線’ 一定需要 進(jìn)行穿管處理。

步驟4檢查稱重傳感器零點(diǎn)輸出指標(biāo)

使用高靈敏度萬用表的電壓檔測試稱重傳感 器的零點(diǎn)輸出信號。將沒有承受載荷的單只稱重 傳感器接入稱重儀表上，稱重儀表接通電源后， 將萬用表的電壓檔測試稱重傳感器的輸出端電壓 信號，這時(shí)輸出端電壓信號不能大于額定輸出的 1%。SP，當(dāng)激勵電壓為12V，稱重傳感器靈敏度 為2mV/V時(shí)。

零點(diǎn)輸出電壓=激勵電壓x稱重傳感器靈敏 度 x 1%=12V x 2mV/V x l%=0.24mV。

如果該稱重傳感器的零點(diǎn)輸出指標(biāo)大于這個 值，那么該稱重傳感器可能已經(jīng)損壞了。

步驟5用載荷依次測試支撐點(diǎn)

采用單位體積較重的車輛或重物，依次放置 每只稱重傳感器上方的承載器上，觀察稱重儀表的示值變化情況。如果示值超出該重量最大允許 誤差，應(yīng)進(jìn)行局部調(diào)整；如果某點(diǎn)示值不變化或 變化不正常，說明該點(diǎn)的稱重傳感器有質(zhì)量問題， 需要單獨(dú)測量。

步驟6檢查連接件

檢查連接件（如限位裝置）的關(guān)聯(lián)情況，是 否有槎碰現(xiàn)象；檢查結(jié)構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度，觀察 其變形量是否能影響地磅的稱量性能。

步驟7檢查承重板

使用手錘等工具敲擊承重板，從聲音中判斷 混凝土的充填質(zhì)量。

步驟8檢查環(huán)境溫度

檢查地磅使用環(huán)境的溫度變化情況，是否在 允許的溫度范圍之內(nèi)，同時(shí)注意單位時(shí)間的溫度 變化是否在允許的范圍之內(nèi)。

步驟9檢查環(huán)境濕度

檢查地磅使用環(huán)境的濕度，是否影響了衡器 的正常工作。

以上是僅僅從地磅示值不穩(wěn)定的角度，將影 響這些不穩(wěn)定的原因和如何排除的步驟一一介紹 了一下，由于文章的幅面有限，還有許多情況沒 有談到，敬請?jiān)?/span>。