浅谈称重传感器故障检测及原因分析？

一、概述

随着经济的快速发展，全电子汽车衡作为一种称重计量设备被广泛应用到工矿企业中。目前，我国在动态、静态电子衡上大量使用的称重传感器为电阻应变式称重传感器。作为电子衡器核心部件的称重传感器，担负着对原始称重信息的采集与转换。称重传感器由弹性体、应变计、检测电路三部分组成。其质量的好坏直接关系到衡器的准确度及正常运行。

下面，笔者结合生产实际，就称重传感器的故障现象、故障检测方法、故障原因分析及解决办法（或用措施）与同行们进行交流探讨。

二、称重传感器的故障现象

作为电子衡器的关键部件的称重传感器由于制造材料、制造工艺、安装方法、使用条件、安装环境等影响，因传感器故障造成衡器故障的现象归纳起来主要表现为：

（1）空载或称重过程中，显示数据不稳定、跳变。

（2）零位漂移。

（3）加载后无显示。

（4）空载时显示数据过大。

（5）称重后不回零。

（6）重复性、线性、灵敏度差。

三、称重传感器故障常用检测方法

当电子衡器出现故障现象后，我们可通过手摸眼看表测等方法，确定仪表无故障和秤体处于完好状态后，可做偏载测试以初步判断哪只传感器存在故障。

对传感器好坏的检测，可以借助万用表、示波器、毫伏发生器等工具仪表对其性能、技术参数进行测量，与生产厂家使用说明书提供及平时检修总结出来的技术数据进行对比，从而找出发生故障的传感器，具体的检测方法有：

（1）阻抗判断法：切断工作电源，逐个将传感器的输出、输入线拆开，若用万用表测量输出、输入阻抗和信号电缆各芯与屏蔽层的绝缘性能下降，即可判断出该只传感器有故障。

（2）输出信号判断法：如果采用阻抗法无法检测出传感器的好坏，可采用此法作进一步地检测。给仪表送电后，逐个将传感器的输出线拆掉，需要注意的是在拆线过程中要特别小心操作以防触电，且不可将输出线与输入激励线短路，在空载情况下，用万用表直流mV档测其mV值。假定额定激励电压为U（V），传感器的灵敏度为M（mV/V），传感器载荷重量为K（kg），传感器的额定容量为F（kg），则每只传感器输出电压应为：U×M×K/F（mV）。

同一衡器同型号的传感器在无载荷情况下其输出mv值基本一致。若超出计算值或传感器的额定输出且输出不稳定，即可判断该只传感器有故障。

（3）排除法：如上两种方法无法检测出故障传感器可用此法。将所有传感器的连线拆掉，用模拟器通过接线盒向显示器加入信号，如秤显示正常，可将传感器逐只与模拟器并联接入，观察显示情况，接入某只后显示不稳定，则该只为故障传感器。也可采用在通电情况下，逐个拆下传感器的方法，当拆下某只传感器、显示正常了，那么刚拆下的那只传感器就有故障。

四、故障原因分析

引起传感器故障的原因很多，但归纳起来主要有：

1.称重传感器本身质量原因

（1）密封性能差，容易受潮，致使其内部元件性能改变。

（2）传感器内部应变计补偿元件及接线端子质量上有缺陷。

（3）电桥电路内线路老化引起的故障。

（4）传感器弹性体存在质量问题。

2.外界因素

（1）安装不符合要求，造成传感器长期受到侧向力、冲击力作用等，致使其性能发生改变。

（2）衡器长期处于超负荷运行或对称重平台进行过巨力撞击，造成传感器弹性敏感元件产生不可逆转的永久性变形。

（3）安装环境湿度大致使元件性能下降。

五、解决办法

（1）在潮湿环境场所安装称重传感器应选择适合的密封方式的传感器，且安装时用黄油对接线以及整个传感器外表进行涂抹，进行彻底密封。

（2）必须严格按载荷重量进行称重。

（3）称重平台安装性能优良的减震装置。

（4）称重传感器的加载一定要在确定的方向上加载，尽量避免横向力、附加弯矩扭矩的产生。

（5）传感器的外壳单独接地，以保证其有稳定的零电位。

六、结束语

传感器的质量直接关系到衡器的准确度、稳定性及正常运行。为减少和消除传感器故障，选择性能可靠，制造材料、工艺先进的高质量的传感器是前提，同时，改进安装环境、改进操作方法、做好日常维修、了解传感器工作原理、掌握其检测方法对准确、快速判断处理传感器故障，提高衡器的运行率、完好率具有积极的作用。