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电子秤称重仪表及传感器附属电路维修浅析
www.  2012年04月19日  

  一、电子称重仪表的一般结构

  电子秤电子称重仪表按照信号源的种类一般分模拟称重仪表和数字称重仪表。下面简单的介绍一下两种仪表的结构原理。

  模拟称重仪表。模拟称重仪表接收的是模拟信号,秤体使用的是模拟传感器。模拟称重仪表一般包含小信号放大电路、A/D转换部分、微型控制器或处理器、显示电路、键盘、数据输出部分(包括并口输出或RS232串口输出或RS485输出)、其他外设(如电流环输出、模拟输出、干接点输出等)。传感器或信号源输出的信号是比较小的,一般为0~2mV之间,A/D转换无法处理这么小的信号,所以要通过小信号放大电路将其放大,也有的A/D转换芯片内置放大电路,这样可以省去小信号放大部分。小信号经过放大后经过A/D转换电路将模拟信号转换为数字信号,然后输出给处理器。处理器将数据进行数字滤波和其他算法处理后将数据输出到显示电路和其他输出外设。数字称重仪表。数字称重仪表接收的是数字信号,所以只能接数字传感器。数字传感器有很多种,协议也各式各样,但都是通过RS422或RS485通讯。比较有名的有德国的HBM,日本的久保田传感器,国内的有DMP,金钟衡器的金钟SP型传感器。数字称重仪表不需要小信号放大电路和A/D转换部分,这些功能都在数字传感器中完成,数字称重仪表的功能就是提供和数字传感器对应的通讯接口和协议,并且包括显示电路、键盘、数据输出部分(包括并口输出或RS232串口输出或RS485输出)、其他外设(如电流环输出、模拟输出、干接点输出等)。

  二、电子秤电子称重仪表的一般故障及维修方法

  了解了电子称重仪表的基本结构原理,如果有一些电子电路的基本知识(会看电路图),我们就可以进行电子称重仪表的维修了。无论是维修仪表还是其他的电子产品一般都有两种思路,一种是针对故障现象来判断出问题的电路,这是常用的方法,而且往往是有效的。如果是较复杂一点的电路,这种方法往往会造成误解,结果反而事倍功半。这时需要我们静下心来用第二种方法———排查法。排查法就是按照正常的检测手段逐一排查,最后找到问题的所在。排查法的步骤如下。

  (1)首先要检测电源。电源是整个电路工作的主要激励,在检查电路之前我们首先要检查供电电源是否正常。

  (2)其次检查输入部分,也就是小信号放大部分。将信号输入端接至信号源,SQB称重传感器调节信号源的输入大小,看放大之后的电压是否按照规律化。

  (3)检查处理器是否工作。用示波器测试晶振有没有起振,测试各个点的输出是否正常。

  (4)检查驱动电路和其他输出电路。

  在维修过程中,我们要用到目测、部件排除、确认维修等方法的相互结合运用来完成我们的维修工作。只要确认了哪部分电路出现故障、损坏程度,我们就可以进行下一步方案解决问题。经过这些步骤基本上能够找出问题的所在。下面介绍一下电子称重仪表常见的故障及解决方法。

  (1)称重物移除后无法回到零点的故障分析检查传感器输出信号值是否于标准内(A/D的总放大码/使用内码范围/底码范围),如果信号值未在标准内,调节传感器可调电阻,将信号值调到标准内,如无法补偿请检查传感器是否有问题,在保证传感器输出正常(秤体稳定)情况下,锁定仪表故障,一般是放大电路及A/D转换电路发生问题,再依据电路原理逐一判断测试分析,以最终解决问题。

  (2)称量不准确的故障分析

  观测内码值是否稳定,传感器各部位是否有摩擦现象,稳压电源是否稳定,运放电路是否正常,使用砝码测试秤盘四脚秤量是否平均。依照说明书指示,进一步做仪表局部分析或重量校正。

  (3)无法开机的故障

  先确定非保险丝、电源开关、电源线及电压切换开关的问题所造成,检查变压器有无交流电压输入及交流电输出。如果仪表带有电池将电池取下再以AC电源开机,以了解是否为电池电压不足所造成。其次再检测整流电路、稳压电路以及显示驱动电路是否出现异常,如果这些都没问题检查处理器及附属电路是否烧坏。

  (4)显示乱码

  将原来的显示电路拆下,换一个正常的显示电路看是否正常。如果显示正常说明显示电路出现问题,如果不正常,应检查驱动电路是否有故障,最后检查处理器显示输出的引脚是否在合理的输出范围。

  (5)按键不好用

  先更换新按键进行测试,如新按键功能正常时,则可判定为按键接触不良,测量按键与CPU之间线路有无断路、虚焊。检查按键支座是否有接触不良现象。测量按键与CPU回路上的二极管、电阻等是否有短路、断路的情况。

  (6)无法称到满载

  和无法回零的情况差不多,多数可能由于小信号输入范围发生了改变。按照无法回零的方法检测,如果找不出问题,就先检测供电电源、A/D电路是否正常,再检测传感器输出。

  (7)传感器故障判别方法

  ①静态测量法:使用万用电表之欧姆档,分别量测传感器之E+对S+、S-(或是E-对S+、S-也可)阻值是否相同,一般而言误差在0.5Ω以上就需做补偿,恒旺GUJ30传感器,矿用堆煤传感器生产批发如误差过大(2Ω以上)则建议更换传感器。

  ②动态测量法:将传感器接线正确的接回主机板,使用数位电表(四位半以上较佳)之DCV档上,量测S+对地与S-对地之电压是否相等(最好是0误差),如不相等需做传感器补偿。

  (8)传感器补偿

  传感器输出信号过高请加一电阻器在传感器的“E+S-”之间使信号值到正常范围(电阻值越低,传感器输出信号越低)。

  传感器输出信号过低或-ERR请加一电阻器在传感器的“E+~S+”之间使信号值到正常范围(电阻值越低,传感器输出信号越高)。

  检测A/D电路放大码的方法

  把电子秤调试到内部设定状态(使之显示当前的内码状态)施加满称量砝码,记录此放大码值,它们的关系:底码值+满称量放大码+安全区码。

  (9)数字仪表的故障分析

  数字仪表维修比较简单,只需要检测供电电源电路、通讯电路、CPU微处理电路及储存电路和显示电路就可以了,依据说明书的说明提示,对不同错误现象和实际测量结果进行问题判断解决。前提是保证数字传感器的性能正常。

  三、总结

  电子称重仪表和其他家用电器一样,只要熟悉它的结构原理和电路就可以进行维修,一般的电子称重仪表都带有微型控制器或处理器,标准系列替代型高温熔体压力传感器 www.这说明电子称重仪表都是有程序的,如果微控制器或处理器坏了,只能找到厂家将写好程序的芯片换上,因为仪表的电路各式各样,每种电路都有自己专门的应用程序,只要微处理器(主要是软件)的问题解决了,其他问题就容易解决了。

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