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一、 國內外電子秤量系統現狀
國內電子稱重技術基本達到上20世紀90年代中期的水平,少數產品的技術已處于水平[2]。國內的電子秤市場中,1009左右量程的電子秤精度一般為0.019即10mg[1]。在研究方法上,電子稱重系統的工作原理一般是將作用在承載器上的質量或力的大小,通過壓力傳感器轉換為電信號,并通過控制電路來處理該電信號。
在上,一些發達國家在電子稱重力一面已經達到了較高的水平。特別是在準確度和可靠性等方面有了很大的提高。在稱重傳感器方面,國外電子秤產品的品種和結構又有創新,技術功能和應用范圍不斷擴大,成果舉例如下:
(l)美國Revere公司研制出PUS型具有大氣壓力補償功能的拉壓兩用的稱重傳感器,用于高準確度檢驗平臺,稱重平臺,準確度可達5000d。
(2)德國HBM公司研制成功C2A、 C16A兩種不同結構的1-100t具有耐壓外殼保護的防爆稱重傳感器,其防爆性能符合歐洲EN50014和EN50018d級標準。
(3)美國斯凱梅公司研制出新一代高準確度不銹鋼F6Ox系列5-5000kg稱重傳感器,準確度6000d。用于濕度大,腐蝕性強的環境中,而且防水。
(4)德國塞特內爾公司研制出以被青銅為彈性體材料,快速稱重用200型稱重傳感器。其特點是線性好,固有頻率高,動態響應快。油阻尼裝置與過載保護裝置一體化,保證稱量時速度快,工作壽命長。組裝3一30kg電子平臺秤,準確度可達4000d[2]。
二、 電子秤的發展趨勢
臺式電子計價秤具在商業貿易中的使相當普遍,但應用場所受到制約。電子秤產品的應用性能趨向上更綜合性和組合性[3]。
(1)小型化
新研制的電子平臺秤結構充分體現了體積小、高度低、重量輕(即小、薄、輕)的發展方向。對于低容量的電子平臺秤和電子輪軸秤,可采用薄型或超薄型的圓形稱重傳感器,這樣不但降低了成本,而且提高了穩定性和可靠性[4]。對中等或較大容量的電子平臺秤、電子地上衡,已經出現了采用方形或長方形閉合截面的薄壁型鋼焊接成秤體,這是一種很有發展一前途的秤體結構。對于大型電子平臺秤,可利用有限單元法進行等強度和剛度計算,采用抗彎剛度大的型材和輕型波紋夾心鋼板等。
(2)模塊化
對于大型或超大型的承載器結構,如大型靜動態電子汽車衡等,己開始采用幾種長度的標準結構的模塊,經過分體組合,而產生新的品種和規格。這種結構,不僅提高了產品的通用性、互換性和可靠性,而且也大大地提高了生產效率和產品質量。同時還降低了成本,增強了企業的市場競爭力。
(3)集成化
小型電子平臺秤、秤、便攜式靜動態電子輪軸秤、靜動態電子軌道衡等,都可以實現秤體與稱重傳感器,鋼軌與稱重傳感器,軌道衡秤體與鐵路線路一體化。
(4)智能化
電子秤的稱重顯示控制器與電子計算機組合,利用電子計算機的智能來增加稱重顯示控制器的功能。使電子秤在原有功能的基礎上,增加推理、判斷、自診斷、自適應、自組織等功能,這就是當今市場上采用微機化稱重顯示控制器的電子秤與采用智能化稱重顯示控制器的電子秤的根本區別[5]。
(5)綜合性
電子稱重技術的發展規律是不斷的加強基礎研究并擴大應用,擴展新技術領域,向相鄰學科和行業滲透,綜合各種技術去解決稱重計量、自動控制、信息處理等問題。例如在流量計量專業,如果采用稱重法即質量流量法,只要將重量和時間測量準確,大流量的測量問題就迎刃而解了。現代商業系統還要求商用電子計價秤能提供各種銷售信息,把稱重與管理自動化緊密結合,實現管理自動化。這就要求電子計價秤能與電子計一算機聯網,把稱重系統與計算機系統組成一個完整的綜合控制系統。