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汽車衡秤臺影響傳感器初始輸出信號的幾大因素

業界普遍認同的觀點是:稱重儀表是電子汽車衡的大腦,負責汽車衡稱重數據顯示、模數(A/D)轉換、稱 量數據處理、數據傳輸等功能;稱重傳感器是汽車衡的心臟部分,確定了汽車衡的力電轉換、計量 準確度等技術指標;秤臺是汽車衡的承載器,負責承載被測重量,并保證重量的傳遞過程中不影響電子汽車衡的計量準確度。

由于秤臺是對稱設計的,傳感器的初始輸出信號大小,從理論上說應該符合各點之間的相互關系,但實際上往往存在較大的誤差,分析如下:

從設計上來講,電子汽車衡的整體秤臺設計有兩種方式,一種是“整體剛性連接結構型”,通過連接螺栓和秤臺上的連接板,將三組(多組)秤臺緊密的連接在一起。二是獨立秤臺柔性設計,秤臺之間通過銷釘和安裝板連接,相鄰的兩個秤臺發生變形時允許有一定的翻轉角,其相互影響量小。

以上這兩種方式,由于秤臺在制作過程中有變形,其傳感器的初始輸出信號是有差異的,為什么?

第一:從校秤平臺或衡器基礎的各個傳感器安裝墩的水平高度一致性上講,一般的技術要求是各個基礎墩的相互高度誤差為 3mm,而生產廠內的校秤平臺傳感器安裝的基礎高度誤差會更小一些,可以達到 1mm 之內。基礎墩高度的不一致,使每只傳感器的受力大小不一致,造成傳感器初始輸出信號有差異。端橫梁上各傳感器安裝板之間的安裝絕對高度差,如果制造中沒有做好高度定位,也會產生誤差,其效果和基礎墩的高度誤差是一致的。

第二:從秤臺的制造質量方面分析,U 型梁的厚度一般為 6~10mm,制造廠有采用大型寬鋼板下料后折彎制成,也有采用鋼帶直接下料后折彎制成的工藝。U 型梁的開口上沿由于制造工藝不良會產生微小的波浪灣,整體的 U 型梁在彎曲中及后續的存放中也會形成長度方向上的左右彎或者上下彎。由于 U 型梁彎板采用的材料不同,彎曲產生的尺寸誤差不同,也會在 U 型梁中造成殘余應力大小及分布不均勻。

第三:秤臺焊接過程中,U 型梁需要和秤臺面板定位,其與秤臺面板的間隙希望越小越好。U 型梁上表面尺寸正確,另外焊接后的秤臺要求是秤臺在正常安裝后,上表面要凸起一定高度,對秤臺施加預應力使得秤臺加載后水平,也使秤臺在使用中不至于留有水漬而不利于汽車剎車,也便于清掃秤臺和保持衛生,所以需要用外力(壓力機或砝碼重物)壓下 U 型梁,致使其反方向變形,然后再實施焊接過程。

從技術上分析,首先將 7 根 U 型梁的各個單邊與秤臺面板焊接在一起,使應力充分釋放(必要時可以卸除壓力或重物),然后再焊接各個 U 型梁的另一邊,這樣整體秤臺的應力會小一些。也可以先焊接秤臺中間部分的 U 型梁,然后向兩邊擴散焊接其余的 U 型梁。最不好的工藝就是在秤臺受到壓力限制產生反向變形時,先焊接秤臺最外邊的 U 形梁然后向中間過渡焊接其余 U 型梁。


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