浅谈电阻应变式称重传感器的损坏原因
浅谈GB 7551—87《电阻应变称重传感器》的修订
浅谈GB 7551—87《电阻应变称重传感器》的修订
顾瑞良
【期刊名称】《自动化仪表》
【年(卷),期】1996(017)011
【总页数】2页(P20-21)
【作者】顾瑞良
【作者单位】上海工业自动化仪表研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TH715.1
【相关文献】
1.电阻应变片与测力/称重传感器——纪念电阻应变片诞生70周年(1938-2008) [J], 尹福炎
2.浅谈电阻应变式称重传感器灵敏度及其补偿与调整 [J], 毕思武
3.浅谈电阻应变式称重传感器的损坏原因 [J], 张先锋
4.浅谈电阻应变式称重传感器的损坏原因 [J], 张先锋
5.GB/T 7551—1997《称重传感器》与GB 7551—87《电阻应变称重传感器》的对比分析 [J], 顾瑞良
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称重传感器的那些常见故障介绍
称重传感器的那些常见故障介绍对于需要精确测量物体重量的应用场景，称重传感器是必不可少的元件之一。
但是，在使用称重传感器的过程中，用户可能会遇到各种各样的问题，其中最为常见的就是传感器本身出现故障。
在本文中，我们将会介绍一些常见的称重传感器故障，并提供一些解决方法，帮助用户在遇到问题时能够及时修复。
1. 偏移误差偏移误差是指传感器输出的零点并不在真正的零点上，即使物体不在传感器上，其输出值也不是0。
偏移误差可能会因为传感器在使用中受到撞击或其他因素而导致，造成这个问题的根本原因就是传感器的零位未正确定位。
解决方法：通常来说，我们可以使用调零程序或通过修改传感器的EEPROM来进行调零操作，让传感器的输出值与真实值完全一致。
2. 灵敏度不足灵敏度不足指的是传感器仅在物体质量发生较大的变化时才会输出明显的信号。
这通常是因为传感器受到一些恶劣的工作环境或者材料损坏等因素影响。
解决方法：如果您发现传感器具有灵敏度不足的问题，那么您可以尝试将称重传感器更换成更具有灵敏性的型号，或者尝试调整传感器的电路以增加其灵敏度。
3. 温度漂移温度漂移通常是因为传感器的输出值会随着环境温度的变化而发生变化，这是由于传感器的零点或者灵敏性受到温度影响造成的。
此类故障常见于使用范围较广，工作环境变化频繁的应用环境下。
解决方法：如果您遇到温度漂移的问题，您可以尝试采取一些温度补偿方法，例如：使用TC（温度补偿）传感器、软件零位偏移，校正温度漂移等等。
4. 输出不稳定不稳定的输出是指称重传感器的输出值在短时间内发生较大的波动，这通常是由于传感器受到震动、电磁干扰等因素造成的。
此类故障常见于现场噪声干扰较大的应用环境。
解决方法：在遇到输出不稳定的问题时，您可以采取一些干扰消除方法，如增加地线、减小电源线长度和增加补偿电容等。
5. 物体依存性在某些情况下，重量变化很小的物体与重量变化很大的物体之间的差别可能并不明显。
此时传感器所测量的重量数据就会出现不准确的情况。
电阻应变式称重传感器原理及故障分析
１基本原理
１ ． １组 成 电 阻应 变 式 传 感 器 主 要 由 电阻 应变 片 、 弹性元件、 测 量 电路 和 ３检测 电路 原 理 传 输 电缆４ 部 分 组成 。 １ ． ２传感 器 电 阻应 变片 检 测 电路 的功 能 是 把 电 阻应 变 片 的 电 阻变 化转 变 为 电压 输 出 。 电阻应变片是把一根 电阻丝机械的分布在一块有机材料制成 因为惠斯登 电桥具有很多优点 ， 如可 以抑制温度变化的影响 ， 可 以 的基底上 ， 即成为一片应变片。 它 的一个重 要参数是灵敏系数Ｋ。 我 抑制侧 向力干扰 ， 可以 比较方便的解决称重传感 器的补偿 问题 等， 因为全桥式等 们来介绍一下它的意 义。 有一个金属电阻丝， 其长度为Ｌ ， 横截 面是 所 以惠斯登 电桥在称 重传感器 中得到了广泛的应用 。 半径为ｒ 的 圆形 ， 其 面 积 记作 Ｓ ， 其 电 阻率 记 作 ｐ， 这 种 材 料 的 泊松 系 臂 电桥 的灵敏度最高 ， 各臂参数一致 ， 各种干扰的影响容易相互抵 数是 。 当这根 电阻丝未受外力作用时 ， 它的 电阻值为Ｒ： 销， 所 以称重传感器均采用全桥式等臂 电桥 。 称重 传感器 的弹性体 Ｒ＝ｐ Ｌ ／ Ｓ （ Ｑ） （ １ ） 在外力作用 下产生弹性变 形， 使粘贴在它表面的电阻应变片也随同 当他 的两端受Ｆ 力作用 时， 将会伸长 ， 也就是说产生变 形。 设其 产生变形 ， 电阻应变片变形后 ， 它的阻值将发生变 化（ 增大或减小） 。 把这一 电阻变化转换为电信号（ 电压 或 电流） 伸长 △Ｌ ， 其横截面积则缩小 ， 即它的截面 圆半径减少 △ｒ 。 此外 ， 还可 再 经相应 的检测 电路 ， 从而完成将外力变换为 电信号 的过程 。 用实验证明 ， 此金属 电阻丝在变形后， 电阻率也会有所改变 ， 记作 △ 输出，
电阻应变式传感器误差原因以及补偿方法
3.1 对于温度误差我们采用线路补偿法和应变 片自补偿
作者简介 袁明（1998-），男，江苏省盐城市人。大学 本科学历，就读于西北民族大学电气工程及其
（1）线路补偿法即采用电桥补偿法。我 自动化专业。
们将工作应变片 R2 和补偿应变片，二者完全 相同，且都贴在同样材料的试件上，并处于同 样的温度下，这样由于温度变化让工作片产生
• Power Electronics 电力电子
电阻应变式传感器误差原因以及补偿方法
文/袁明
摘
本文主要讲述电阻式应变式
传感器在实际的应用当中产生误 要 差的原因以及提出针对性的解决
方 法， 电 阻 式 应 变 式 传 感 器 基 于
的 效 应 是 金 属 电 阻 的 应 变 效 应，
而在实际的应用当中由于温度对
3 补偿的方法
通过采用电子电路组成压力变送器和温 度变送器，再通过 A/D 转换，送计算机进行 处理，通过编辑程序可以使粘贴在试件上的应 变片，在不承受载荷的条件上，电阻可以不随 时间变化，从而解决零漂的问题。
4 结束语
电阻应变式传感器应用于很多领域，并 且随着科技的发展对于精度的要求越来越高， 而电阻式应变片存在的温度误差以及制造工艺 不精确存在的零漂这两个问题对于精度的影响 很大，因此本文针对性的提出了补偿方法，最 为广泛使用的就是电桥补偿法然后在配用计算 机处理从而对电阻式传感器精度进行提高，对 于电阻式传感器未来的发展有着重要的意义。
3.2 对于制造工艺不精确所引起的零漂现象， 我们可以通过计算机电路进行处理
【关键词】电阻应变传感器 零漂 温度误差 补偿方法
电阻应变式传感器是目前应用最广泛的 传感器之一，可以测量力，荷重，应变，位移， 速度，加速度等各种参数。电阻应变式传感器 具有结构简单，尺寸小，性能稳定可靠，精度 高，变换电路简单，易于实现测试自动化和多 点同步测量，远距测量，因此应用于很多领域， 然而温度对电阻的影响，所引起的温度误差以 及制造工艺上引起的零漂，为了测量的精确性 因此对于误差的研究是很有必要性的。 1 应变式传感器的工作原理
称重传感器常见故障和维修方法
称重传感器常见故障和维修方法称重传感器是一种常见的工业控制设备，用于测量物体的重量或负荷。
然而，由于长期使用或其他原因，称重传感器可能会出现故障。
本文将介绍一些常见的称重传感器故障及其维修方法。
1. 传感器失灵：传感器失灵是称重传感器最常见的故障之一。
传感器失灵可能是由于传感器元件损坏、连接线路断开或积尘等原因引起的。
维修方法包括检查传感器元件是否受损，更换受损元件，检查连接线路是否正常，清洁传感器表面的积尘。
2. 电路故障：电路故障可能导致称重传感器无法正常工作。
电路故障可能是由于电源电压不稳定、线路接触不良或电路板损坏等原因引起的。
维修方法包括检查电源电压是否稳定，重新连接线路，更换损坏的电路板。
3. 信号干扰：信号干扰是称重传感器常见的故障之一。
信号干扰可能是由于外部电磁场干扰、电源线路的干扰或其他设备的干扰引起的。
维修方法包括增加屏蔽措施，更换受干扰的线路或设备，调整传感器位置以避免干扰。
4. 环境因素：环境因素也可能导致称重传感器故障。
例如，潮湿的环境可能导致传感器元件受潮，进而影响传感器的准确性和稳定性。
维修方法包括加强防潮措施，保持传感器的干燥环境，定期清洁传感器表面。
5. 机械损坏：机械损坏是称重传感器故障的另一常见原因。
机械损坏可能是由于物体过重、碰撞或振动引起的。
维修方法包括检查传感器是否受到机械损坏，更换受损部件，增加保护措施，避免再次发生机械损坏。
6. 温度变化：温度变化也可能影响称重传感器的准确性和稳定性。
例如，温度的变化可能导致传感器元件的膨胀或收缩，进而影响传感器的测量结果。
维修方法包括使用温度补偿技术，保持传感器的稳定温度，避免温度变化对传感器的影响。
称重传感器常见故障包括传感器失灵、电路故障、信号干扰、环境因素、机械损坏和温度变化等。
对于这些故障，我们可以采取相应的维修方法，例如更换受损元件、重新连接线路、增加屏蔽措施、加强防潮措施、更换受干扰的线路或设备、检查传感器是否受到机械损坏、使用温度补偿技术等。
浅谈称重传感器工作原理及故障排除_缪少勇.caj
浅谈称重传感器工作原理及故障排除缪少勇（博罗县质量技术监督检测所〃广东博罗516100）摘要：称重传感器是电子计价秤的重要部件〃它精度高、灵敏度高、稳定性强〃具有抗偏载等多种性能〃操作方便快捷可靠。
它的作用是把加到秤盘上的物体重量转换成与该重量成比例的电信号。
其工作原理是将输出的电信号经放大器放大〃并经A/D转换后由相关电路显示出称重信息。
本文就称重传感器的应用进行了探讨。
关键词：称重传感器；电阻应变片；应变效应中图分类号：TP212 文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2010）21－0036－021 引言随着技术的进步〃由称重传感器制作的电子衡器已广泛地应用到各行各业〃实现了对物料的快速、准确的称量〃特别是随着微处理机的出现〃工业生产过程自动化程度化的不断提高〃称重传感器已成为过程控制中的一种必需的装置。
称重传感器的应用极其广泛〃它早已成为计量衡器中不可缺少的关键部件〃从航空、航海、电力、建筑到民用计量都离不开它；从结构上分有箱式、双弯曲梁式、桥式双剪切梁、悬臂梁式等；它形成了品种齐全、精度高、可靠性强等上百个规格的系列产品〃我国从20 世纪80 年代广泛开发应用的梁式〃双孔梁式称重传感器〃在市场上投入使用批量大〃是本人从事计量检定工作中遇到的质量问题最多的一项产品〃因为市场需求量大〃一些不法商贩认为有利可图〃将一些质量不合格产品投入市场〃赚取昧心钱〃扰乱了社会经济秩序〃给消费者造成了经济损失〃人们深恶痛绝。
为了使计量器具充分体现它的准确性、公正性〃最大化地发挥作用。
下面介绍梁式〃双孔梁式的传感器技术性能及应用。
2 金属电阻应变片的应用2.1 金属电阻应变片的构成金属电阻应变片主要由四部分构成：①敏感栅；②基底和盖层；③粘结剂；④引线。
2.2 应变效应金属丝的电阻为R＝P（L/S）。
式中：R：金属丝的电阻值（Ω）；P：金属丝的电阻率（Ω/m）。
当金属丝在轴向受到压力作用时〃长度缩短了△L〃截面积增加△s〃那么电阻值将减小△R〃金属丝受作用力以后的相对电阻变化与相对长度变化之比为金属丝的应变灵敏度系数〃即KO=（△R/R）/（△L/L）。
浅谈电阻应变式称重传感器的损坏原因
避免传感器受损。
磅房内的称重仪表、计算机上时， 应在通讯口上配接
２．机械安装和使用方面
串口隔离器； 另一个是秤台、传感器接地， 秤体附近
称重传感器要轻拿轻放， 尤其是用铝合金制作 必须设置一根接地桩， 每一个传感器附近的保护接
弹性体的小容量传感器， 任何冲击、跌落对其计量性 地装置， 同时保证各个单元秤体都接地， 接地电缆一
在衡器的使用中（ 汽车衡） ， 其必须有较长的引
坡， 一般单端平台面≥２ｍ， 斜坡≥８ｍ， 并要求与秤台 在一条直线上， 避免在称重时车辆的拐弯产生的扭 力对传感器的损坏。
（ 作者通讯地址： 淮北市淮海路 １０９ 号 邮 政 编 码： ２３５０００ 收 稿 日 期： ２００６－ １０－ １９）
年
在称重过程中， 车辆的时速不应超过每小时
第 ３６
式、剪应力式等。柱式传感器都是浮动安装， 上下为 根本原因， 在称重系统中传感器的量程范围应根据
卷
球面， 以确保重力通过共轴线， 克服其抗侧向力， 抗 以下原则合理选择， 使传感器充分合理配置。
传
偏载能力的弊端， 而剪应力式（ 轮辐式、桥式、悬臂梁
单个传感器静态称重系统：
感
式） 传感器由于抗侧向力和抗偏载能力强，因此其弹
应合理。称重系统的接地是非常重要的， 既保护人
５２
２００７
Ａ Ｂｉｔ Ｅｘｐｅ ｒｉｅ ｎｃｅ ［ 文章编号 ］１００３－ ５７２９（ ２００７） Ｓ０－ ００５１－ ０２
经验点滴
浅谈电阻应变式称重传感器 的损坏原因
淮北市计量测试研究所 张先锋
［ 摘 要 ］ 本文从结构形式及量程的选择、机械安装使用、传感器电气联接三个方面分析 了造成传感器易损的主要原因。
电阻应变式称重传感器原理及故障分析检测
重传感器 ，它广泛应用 于工业生 产过 程 中的各 种称 重计量 领
任务。
（ 测 量电路的功能是把 电阻应变 片的电阻变化转换为 ３） 电压变化输 出。因为惠斯登 电桥具有很多优点 ， 可比较方便 的
图 １ 惠 斯登 电桥 图
电阻变化转换为 电压信号 ， 而通过力 、 变、 从 应 电阻变化 、 电压信 号变化这四个环节 ，完成将外力转变为电信号的过程 。由此可
见， 弹性体 、 电阻应变片和测量电路是 电阻应变式称重传感器中 不可缺少的几个主要部分。下面就这三方面简要论述。 （１） 电阻应变片是将一根 电阻丝 机械 的分 布在一块有机 材料制成 的基底上 ， 即成为一片应变片。其 重要参数 是灵 敏系 数 Ｋ， Ｋ的大小是 由制作金属 电阻丝材料的性质决定 的一个 常
发生故障。
３１测量传感器的输入输 出电压信号 ．
（Ｉ） 传感器正常工作 时 ， 必须首先 由称重仪表提供给它一
【 作者简 介 】 刘丹（９０ ）男， 安阳人， 理工 １８一 ， 河南 助 程师， 研究方向： 子衡器。 电
５ ７
个稳定 的直流供桥电压 Ｕ（ ｉ 激励 电压 ）其值一般在 １ ～ ５ 范 ， ０ １ｖ 围内， 具体可查阅传感器合格证 ， 当传感器激 励电压改 变时， 由 式二可知其输 出电压信号 Ｕ 必然发生变化。 。
因 ， 障 电子 衡 器稳 定运 行 。 保
【 关键词 】 称重传感器； 阻应变片； 电 测量电 故障 路； 检测； 抗 阻
【 中图分类号 】Ｔ ２２ 【 Ｐ１ 文献标识码 】 Ａ
【 文章编号 】 １０—６３ ００ ８ ５ — ２ ０３２７（ １ ０ — ７ ０ ２ ）
如何检测称重传感器的故障？
如何检测称重传感器的故障？如何检测称重传感器的故障？题目说的称重传感器是电子衡器的核心部件，其好坏直接关系到计量准确度及稳定运行性能。
想要检测称重传感器的故障，其基本原理及故障原因要有一定的了解。
电阻应变式称重传感器检测过程；将力转换为形变，然后将形变转为电阻变化，最终转变为相应的毫伏电压输出。
其主要部件是惠斯登电桥，作用是把电阻变化转为相应的电信号输出。
传感器的输出信号U0＝｛（R2R4- R1R3）/(R1+R2)·(R3+R4)}·Ui上式中R1~R4是应变片电阻，Ui是传感器输入信号（供桥电压），U0是传感器输出信号。
当称台处于空载状态时R2R4-＝R1R3，此时惠斯登电桥处于电桥平衡状态，这时称重传感器的输出信号理论上是0mV。
称重传感器的故障现象，最直观的观察故障现象就是在显示仪表有异常显示。
空载或装载过程，数据跳变。
装载后仪表无反应。
空载状态仪表显示欠载或过载。
仪表的零位漂移。
重复性、线性差，系统不归零等故障现象。
根据题目要求举一个实例，在空载状态下电子衡器显示仪表显示过载故障。
根据判断估计是其中一个传感器的阻值或多个传感器的阻值在空载状态变得异常的大。
由于是四个传感器的称台，所以判断它们的好坏其实也很快的。
掀开称台后肉眼观察发现有个传感器又凹陷的痕迹，此时给它在接线盒断开它的信号线，其余的三个不断开，发现显示仪表的欠载故障消失，基本上可以确定此传感器已经损坏。
后面为了进一步判断它是否坏了，由于接线盒内只断开了信号线，激励电源没有断开，于是用表测量不在受力状态下的输出毫伏电压信号，结果发现输出信号为九十多毫伏，正常情况下应该在1mV左右，随后又断开激励电源线，又测量输出阻抗为上千欧姆，正常情况下应该是三百五十欧姆左右。
因为输出阻抗就是桥臂电阻，而输入阻抗是高于输出阻抗几十欧姆，正常情况是三百八十欧姆，因为输入阻抗是并联了电阻调整的，一般是供桥电阻，所以说比输出阻抗高出几十欧姆。
称重传感器生产和使用过程中导致绝缘不佳的细节分析
称重传感器生产和使用过程中导致绝缘不佳的细节分析1．贴片时弹性体贴片面清洗不彻底，残留砂粒，铁微粒等剌伤应变计基底，导致电阻应变计敏感栅凸起或断裂。
从而使称重传感器装秤后零点大、断桥、绝缘不够等。
2．贴片时弹性体贴片残留棉花丝，污物等导致称重传感器绝缘不好，零点漂移。
3．组桥短接线、接线板焊点、塑胶组桥线护套脱落露出的芯线等接触到弹性体，将导致绝缘超差。
涂应变计面胶时未充分烘干，也极易发生介质导电，降低绝缘性能。
4．焊点必须彻底清洗干净，否则残留的助焊剂腐蚀焊点，由于应变片两焊点之间的跨距一般只有0.5毫米，间隙一旦被松香充填，称重传感器的绝缘阻抗肯定下降，当焊点表面接触潮气，污物吸潮后导电能力加强，随着称重传感器工作时间的增加，焊点被腐蚀碳化，称重传感器绝缘性能则会遭到更加严重的破坏。
5．补偿丝露出一段多余的尾巴，清冼时如果未被发现，灌胶密封后在胶的固化收缩作用下，补偿丝碰到弹性体，导致称重传感器发生短路。
6．如果焊点不圆润，清冼时不细心在两焊点间挂上棉花丝，一旦棉花丝吸潮，就相当于两焊点间跨接了一个几千欧的电阻，从而使称重传感器性能被破坏。
7．测试补偿过程中接线板上焊装补偿电阻焊点相对较大，也是清洗最容易忽视的地方，有些弹性体机械加工不好，穿线孔未打磨毛刺，焊装电缆时导致绝缘层被割破，所以在焊装后必须仔细检查是否有焊点虚焊、棉花丝牵挂，未冼到的松香残渣，一切完好才可灌胶密封。
8．称重传感器一般都长期处于较差的环境下工作，所以称重传感器电缆的头尾剪断外露部分为了避免碰到水汽后导电，都用热缩管进行热缩保护。
在安装秤台时电缆必须穿在钢管内进行保护，而且电缆在穿管过程中也必须进行保护，一旦电缆被刮破或拉断，雨淋后将造成绝缘不好。
9．电缆焊装不合理导致称重传感器绝缘不好，电缆锁紧螺母中的铜垫圈和密封橡胶垫如果质量不好，或为了锁紧电缆，将锁线接头无止境旋紧时，锁线接头内的铜垫圈很可能挤伤甚至轧断电缆线外皮，使电缆屏蔽网与弹性体相接触，造成显示仪表示值漂移或信号乱跳。
电阻应变式称重传感器故障现象原因和检查
电阻应变式称重传感器故障现象原因和检查电阻应变式称重传感器是电子衡器的重要部件，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。
在检测和处理应变式称重传感器的各种故障之前最好先了解称重传感器原理：以金属材料为转换元件的电阻应变计，其转换原理是基于金属电阻丝的电阻应变效应。
所谓应变效应是指金属导体（电阻丝）的电阻值随变形（伸长或缩短）而发生改变的一种物理现象。
如下图所示：1）受力前（F=0）电阻值2）受力后（F＞0）电阻变化值R=ρ。
L/S （1）R=R*Kε （2）式中R是金属丝的电阻（Ω）；式中R是电阻变化量；ρ是金属丝的电阻率（Ω*M）；R是原始电阻值；L是金属丝的长度（m）；K是应变计的灵敏系数；S是金属丝的横截面积（m2）（πD2/4）ε是轴向应变D是金属丝的直径（m）结论：金属丝拉伸，电阻值增加；金属丝压缩，电阻值减小。
了解上述组成及原理后不难想象：电阻应变式传感器故障往往会因为一些人为或自然因素损坏，比如传感器过载，冲击，或不小心跌落，大力拽传感器导线，雷击或大电流通过传感器，化学腐蚀，潮气浸蚀或高粉尘环境以及传感器内部的元器件的老化等。
直接导致的后果可能是称重系统漂移，显示不稳定或不显示数据等现象。
下面主要介绍称重系统一些常见的故障中有关传感器部分检测方法和步骤，供实际中做参考。
首先，在从称重系统中拆除称重传感器前应该仔细慎重地判别系统的结构和传感器是否存在下列问题：1）检查是否是系统传力故障，可能由于灰尘，机械部位未对准，元件传力延缓等原因，而非称重传感器故障；2）检查系统在传力部位是否有损伤，锈蚀或者明显的磨损；冬季应注意传感器传力部位是否有结冰现象，影响系统的传力和复位；3）检查系统的限位装置是否工作，其间隙是否符合要求；4）检查传感器电缆线与接线盒和显示仪表连接是否正确，有无断线或连接导线接触不良的情形；重点检查总线九芯插头及接线盒内的接线可靠性。
浅谈电子衡器称重传感器的常见故障与处理
目的的关键装置就是称重传感器 （ 即被称为一
换将信号送至主机 ，它是力一 电转换 的关键 部件 。
它 的性 能 好 坏 ，直 接 影 响 大 、 中型 电 子衡 器 计 量 准 确度 和稳 定性 。
次仪 表元件 ） ，它处 于称重 台面 的着 力支 点 上 ，
它必须具有 良好 的刚度 、强度 、抗疲劳等机械性 能 ，并承载着 台面所受负载 的合力 。 目前涟钢选 用 的较 大的各类大 、中型 电子衡器 的称重传感器 （ 包括 国 内外 的） 普遍采用 电阻应变 剪切梁式 传
传感器 由两部分 组成 ：一 为弹性敏 感元件 ，
Байду номын сангаас
其作用是将待测量转变为弹性体的应变值 。二为
ｌ…
ｌ
技 术 交 流Ｉ Ｔ。 ｈ ｎ ｏ
逆 转的塑性形变 ，而使传感器零点突然变大 。引 发 的原 因一是被称车辆 （ 或物件）严重超载 。二 是称 重过程 中产生碰撞 。如涟钢某些二级单位用 吊车称量坯件 、型材 、钢包 、铁水等物体时 ，常
Ｔ。 ｃ ｈ ｎ 。 ｌ ｏ ａ ｖ Ｅ Ｘ ｃ ｈ ａ ｎ ｑ 。 ｌ 技 术 交 流
浅 谈 屯 子 衡 器 称 重 传 感 器 的 常 见 故 障 与 处 理
湖 南涟源钢铁集 团有限公 司 毕小亮
［ 摘 要 】 介 绍称 重 传感 器 的应 用 场合 和 常 见故 障与 处理 方法 ，简述 称 重传 感 器的 安
硅 胶 密封 式 及焊 接 密封 式 。所 以 ，从 电气 方 面看 ， 它 将 受 的力 转 换 成 电信 号 ，并 通过 放 大 和 Ａ ／ Ｄ转
轧 、２ １ ０厂及各类型 的大 、中包秤 ，薄板专用 秤 等） 。电子 衡器是一种 作用力一 电变换 原理将 非
浅谈称重传感器故障检测及原因分析
浅谈称重传感器故障检测及原因分析作者：张海民鹿麟来源：《商品与质量·消费视点》2013年第02期摘要：本文详细介绍了检测传感器故障的几种常用方法及故障原因分析，解决办法。
关键词：称重传感器；阻抗；输出信号；加载一、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。
称重传感器原理及常见故障解决方法
称重传感器原理及常见故障解决方法 梅特勒-托利多（常州）精密仪器有限公司 冯志辉【摘 要】称重传感器实际上是一种将质量信号转变为可测量的电信号输出的装置，其工作原理是把加到秤盘上的物体重量转换成与该重量成比例的电信号，然后将输出的电信号放大和A/D转换后由相关电路显示出称重信息。
其中电阻应变式称重传感器由于其结构较简单，准确度高，适用面广，稳定性强，且能够在相对比较差的环境下使用，因此在衡器中得到了广泛地运用。
本文就电阻应变式称重传感器的应用故障进行了一些探讨。
【关键词】称重传感器；放大；电阻应变；衡器Abstract: Load cell is a device to convert a quality signal into a measurable electrical signal, its working principle is to convert a quality signal into an electrical signal proportional to the weight , then the output signal is showed after amplification and A/D conversion circuit . The resistance strain type load cell has been widely used in the scale due to its simple structure, high accuracy, wide application range, strong stability, and can be in a relatively poor environment. We will discuss the resistance strain load cell application in this paper.Key words: load cell；amplify；resistance strain；scale1 引言在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，首先要解决的就是要获取准确可靠的信息，这就需要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量。
常见电子秤传感器问题维护 传感器维护和修理保养
常见电子秤传感器问题维护传感器维护和修理保养目前在国内的电子秤传感器常见问题维护是依据大多接受电阻应变式称重传感器原理，其应用也越来越普遍电子秤具有称量快速、显示直观、不易磨损等优点，已渐渐取代机械秤。
电子秤紧要有承重传力系统、称重传感器和显示仪表构成。
常用的电阻应变式称重传感器的工作原理是弹性体在外力的作用下产生弹性变形，使粘贴在它表面的电阻应变片也伴同发生变形，电阻应变片变形后，它的阻值发生变化，由于应变片是连接成平衡电桥式的，应变片电阻值的变化会引起电桥的不平衡，从面输出信号，这样就完成了将外力变换为信号的过程。
电子秤显现以下几种现象，需怀疑是称重传感器的故障：（1）电子秤不显示零，显示屏不断闪亮。
（2）电子秤显示零以后，在加放砝码，不显示称量数字。
（3）电子秤称量不精准，显示的称量数字与加放的砝码数量不一致。
（4）电子秤重复性不好，加放同一砝码，有时称量精准，有时称量不精准。
（5）电子秤空载或加载时，显示的数字不稳定，漂移或者跳变。
这几种现象都有可能是称重传感器的故障。
假如能够精准判定出故障是在传感器，这样就能大大提高工作效率，加快电子秤修理的速度。
将需要判定的传感器从系统中单独摘除，分别测量输入阻抗、输出阻抗。
输入阻抗正常值为380，输出阻抗正常值为350，假如测量数据不在此范围内，该传感器已经损坏。
如输入阻抗、输出阻抗有断路，可先检查传感器信号电缆有无断开的地方，当信号电缆完好时，则为传感器应变片被烧毁，通常是由于有大电流进入传感器造成的。
当测量输入阻抗、输出阻抗阻值不稳定时，可能为信号线绝缘层分裂，绝缘性能下降，或传感器受潮，使桥路同弹性体绝缘不好。
传感器的零点输出信号值，一般在（—3mv～2mv）之间。
假如远远超出此标准范围，可能是传感器使用中过载而造成弹性体塑性变形，使传感器无法使用。
如无零点信号或零点输出信号很小，可能为称重传感器内的应变片已从弹性体上脱落或有支撑物支撑秤体造成。
电子衡器常见故障的分析
国
衡 器
第卷 ２ ２ ３ ３ 第 ０ 月 １ 期 ０ ２ 年
抚 顺市计量测试所
孙
凯
［ 要］ 摘 电子衡 器在各 行 业 已得 到 广泛 的应 用 ， 而电子衡 器各种 故 障 的 发 生是 困扰衡 器用户 的一个 难题 。本 文对 电子衡 器的各 种故 障进行 了简单
线并行布置。若必须并行放置则它们之间的距 离应 保持 在 ５ｅ ０ｍ以上 ， 并把 信号 线用金 属管 套起 来 ，传
感 器 的输 出信 号 电缆 与称 重显示 仪表 输入端 联接 可 靠 ， 蔽线 的接地 要 可靠 。 屏
能为传感器已损坏或有支撑物支撑秤体造成传感器
弹性体 无形 变 ３ 测量传 感 器加 载状态 输 出信 号的变 化 先 记 录传感 器空 载时 的输 出信 号值 ，再 在 秤体
电子衡 器 因其具 备 多功能 ，高 精度 ，计量稳 定
可靠 ，快速动态计量等特点 ，在国民经济中的应用 也越 来 越 广泛 。如何 做 好 各类 电子衡 器 日常维 护 ，
并且 在系 统 出现故 障影 响使 用时 ，能够 快速 、准确 的查 找 出故 障原 因 ， 量缩 短维修 时 间 ， 复 使用 ， 尽 恢 这是 电子衡 器 用户 十分关 注 的问题 。
的论 述 。
关键 词 ： 电子衡 器 系统 组成称 重原理故 障 分源自 一、概
述
根据衡 器 的用途 和种类 不 同 ，在选 用称 重传感 器时 ． 其结构 形 式也 有多 种选择 。常 用的有柱 式 、 悬 臂梁 式 、剪 切梁 式等 。常用 的电阻应 变式 称重传 感 器 的 工 作 原 理是 弹性 体 在 外 力 的作 用 下 产 生 弹 性 变形 ，使粘 贴 在它 表面 的 电阻应变 片 ，也 随同 产生
影响电阻应变计可靠性诸因素
影响电阻应变计可靠性诸因素目录1.敏感栅箔材及热处理工艺的影响 (1)2.基底、覆盖层和应变胶粘剂的影响 (1)3.残余应力的影响 (2)电阻应变计的结构、制造工艺和应变传递原理决定了大批量生产的各种产品，不可避免的产生一些工艺缺陷，直接影响电阻应变计的长期稳定性和工作可靠性。
归纳起来影响稳定性和可靠性的因素主要有：1.敏感栅箔材及热处理工艺的影响称重传感器用电阻应变计敏感栅箔材多为康铜（铜银合金）和卡玛、伊文合金（银铭改良合金），影响稳定性和可靠性的因素除合金成份的纯度和组织的均匀性外，主要是合金箔材的热处理工艺。
箔材在多次轧制、碾压过程中，品格产生位错、滑移、空位破裂等缺陷，其附近的原子处于热力学上的不稳定状态，是电学性能不稳定的重要原因。
因此必须进行稳定性处理，即退火处理,在达到退火温度时这些原子吸收热能产生扩散，使品格缺陷迁移和消失，电阻率和电阻温度系数趋于稳定。
退火温度、保温时间、循环次数是稳定性处理的三要素。
如果箔材热处理和稳定性处理工艺选择不当，将造成箔材的电学和温度特性不稳定，是电阻应变计不稳定的主要因素。
2.基底'覆盖层和应变胶粘剂的影响电阻应变计的基底、覆盖层和应变胶粘剂均为有机高分子材料。
而所有高分子材料都会受到空中的水分和氧气的影响，因为水能渗入几乎所有聚合物产生增塑，也同样会随时间而发生劣化，即由于物理的或化学的变化使其性能降低。
从而使基底、覆盖层与敏感栅之间的粘结强度下降，导致称重传感器的滞后、蠕变、零漂增大，灵敏度降低，直至完全失效。
电阻应变计基底胶膜和覆盖层的厚度，对应变传递和蠕变、滞后性能均有较大影响，因此必须加强对材料品质的选取确保基底胶膜厚度为25土5□m,复覆盖层厚度为10±2μmθ3.残余应力的影响电阻应变计的制造和粘贴均经过多道工序生产过程，由于箔材清洗、与框架粘接、涂基底胶、化学蚀刻、加复覆盖层及固化夹持力、机械或化学调阻等工序，需经受酸、碱、各种试剂（丙酮、无水乙醇、丁酮）以及水等各种介质的作用，都在敏感栅、基底和覆盖层内产生残余应力。
应变式传感器常见故障原因分析
综采支架下方及安全技术措施（一）地面支架解体副斜井为斜井下放物料，为了进一步保证工期安全顺利进行，将在平地解体支架。
地面支架解体起调采用32T航吊，将液压支架拆卸为顶梁、前探梁，四立柱，底座三大部分，分别装平板车运输。
具体解体步骤如下：1、用30mm钢丝绳一端固定在顶梁上，另一端固定在32T航吊吊钩上。
2、航吊开始起吊，起吊至钢丝绳拉紧，停止起吊。
3、拆卸工将顶梁和前探梁连接管路全部拆除，拆除后将管路接头全部封堵，并固定在底座上。
4、拆卸工再将顶梁连接销拆除，拆除后，进行起吊。
5、航吊将顶梁吊至平板车上，用18.5mm钢丝绳捆绑固定。
6、用18.5mm钢丝绳一端固定在立柱抱卡上，将立柱抱卡卡住立柱，另一端固定在航吊吊钩上。
7、航吊开始起吊，起吊至钢丝绳拉紧，停止起吊。
8、拆卸工再将立柱连接销拆除，拆除后，进行起吊。
9、航吊将立柱吊至平板车上，用18.5mm的钢筋捆绑固定。
10、用30mm钢丝绳一端固定在带底座的支架上，另一端固定在32T航吊吊钩上。
11、航吊将带底座的支架吊至平板车上，用30*120专用螺丝固定。
（二）、支架解体、起吊、固定的安全技术措施1、支架解体、起吊、固定前必须由专职安全员，现场确认安全之后，才可开始作业。
2、起吊钢丝绳必须提前检查好，必须打设牢固可靠，无断丝、断股现象。
起吊钢丝绳与大型配件和吊钩的连接必须牢固可靠。
3、解体时，必须要有专人负责拆卸配件的稳定，防止拆卸配件旋转伤人。
4、解体后的管路，必须要有专人负责封口，并用8#铁丝固定牢靠。
5、拆卸的小型配件，必须要有专人负责统一整理保存。
6、每架拆卸的所有配件必须进行编号，且编号一致，以便于安装。
7、航吊起吊时，由专职领导组成员采用口哨指挥，航吊附近10米范围以内严禁有人活动。
8、航吊往平板车上下放时，平板车必须前后卡死，防止平板车摆动伤人。
9、大型配件与平板车固定螺丝和钢筋必须牢固可靠。
10、每步作业必须要有专职专岗人员检查工程质量，起吊连接点是否牢固可靠；起吊钢丝绳是否完好；支架拆卸管路是否固定结实，管口是否封堵严实；平板车装车是否平稳可靠等。
称重传感绝缘问题
称重传感绝缘问题
以下是一些可能导致称重传感器绝缘问题的原因和解决方法：
1. 潮湿环境：潮湿的环境容易导致传感器的绝缘性能下降，甚至发生短路。
解决方法包括将传感器安装在干燥通风的环境中，并确保传感器外壳完好无损，以防潮气侵入。
2. 清洁不当：使用不当的清洁剂或者清洁方式可能会损坏传感器的绝缘材料。
建议使用指定的清洁剂，并按照说明书上的指导进行清洁，避免液体渗入传感器内部。
3. 擦伤或损坏：传感器表面的绝缘材料如有擦伤或者损坏，也会影响绝缘性能。
应定期检查传感器外观，确保其完整性，如有磨损应及时更换或修复。
4. 长期使用：长期使用后，传感器的绝缘材料可能会老化，导致绝缘性能下降。
这种情况下，需要定期检验传感器的绝缘性能，如有必要及时更换。
5. 安装不当：传感器的安装位置、固定方法等不当也可能导致绝缘问题。
应确保传感器安装牢固，且绝缘垫片等绝缘材料使用正确。
针对以上问题，可以采取一些措施来预防和解决，比如定期维护保养传感器，注意周围环境的干燥度，正确清洁传感器，及时更换老化损坏的部件等。
如果出现
绝缘问题，应立即停止使用传感器，并由专业人员进行检测和维修。
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多个 传感 器 静态称 重 系统 ： 固定 负荷 （ 台 、 斗 等 ） 秤 料 ＋变动 负荷 （ 需称 量 的
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高度上 的附加力矩和防水浸泡。 综合以上方面因素 ，
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衡 器使 用环 境若 很潮 湿 ， 有很 多粉 尘 ， 应选 择 则
密闭形式较好 的传感器 ； 若是有爆炸危险的场合 ， 则 应选用安全型传感器 ； 若在高架称重系统中， 则应考 虑安全及过载保护 ； 若在高温环境下使用， 则应选用 有 水冷 却护 套 的称 重传感 器 ； 若在 高寒 地 区使 用 ， 则 应考 虑 采用 有加 温装 置 的传感 器 。从 而提 高称重 传 感器 的使用寿命。
【 摘 要 】 文从 结构 形 式及 量 程 的 选择 、 本 机械 安 装 使 用 、 感 器 电气联 接 三 个 方 面分 析 传了造成 来自感 器 易损 的主要 原 因。
【 关键 词 】传感 器 ；弹性 体 ；结构 ；安装 ；接 地 【中图分 类号 】 Ｈ １ ． 【文献标 识 码 】Ｂ Ｔ ７ ５１
茧 主
常 用 的称 重 传 感 器 结 构 形 式 （ 车 衡 器 ） 柱 汽 为 式 、 应力式 等 。柱式 传感 器都 是 浮动 安装 ， 剪 ． 为 上下
卷 杜 感
球面 ， 以确保重力通过共轴线 ， 克服其抗侧 向力 ， 抗 偏 载能 力 的弊端 ， 而剪 应 力式 （ 轮辐 式 、 桥式 、 臂梁 悬
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【 文章编 号 ］０ ３ ５ ２ （ ０ ７ Ｓ － ０ １ ０ １０ — ７ ９ ２ ０ ）０ ０ ５ — ２
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浅谈 电阻应变式称重传感器
的损坏 原 因
淮北 市计 量测 试研 究所 张先锋
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载荷 ） ０ ≤７％所 选 用 传感 器 的额 定 载荷 ×所 配 传 感 器 的数量 。 只 有 以上合 理选 用 才能 确保 衡 器 的正 常使 用 ， 避免 传感 器受损 。 ２机 械安 装和 使用 方面 ． 称 重 传感 器 要轻 拿 轻 放 ， 其是 用 铝 合 金制 作 尤 弹性体 的小容 量传 感器 ， 任何 冲击 、 落对其 计 量性 跌 能 均有 可能造 成极 大 的损坏 。对 于大容 量 的称 重传 感器 一般 来说 ， 它有 较大 的 自重 ， 而要 求在 搬运 安 故 装 时应 使用 适 当 的方 法运 输 和 安装 ， 可 能 使 用适 尽
当 的起 吊设 备 。在安 装时 应注 意表 面应平 整 、 清洁 、
无 任何 油膜 、 胶膜 等存 在 。 安装 时应 做水 平调 整 。 水 平 调整 有两个 方 面 的内容 ， 其一 ， 只传感器 安装 底 单 座 的安 装 平 面要 用水 平 仪调 整 水 平 。其 二 ， 多个 传 感器 安装底 座 的安 装平 面要尽 量调 整 到一个 水平 面 上（ 用水 准仪 ） 。尤 其 是 多个 传 感器 称 重 系统 中 ， 更 应 注意 此 问题 ， 样做 的主要 目的是 为 了使 每 个传 这 感 器 承受 的负 载基本 一致 。 称 重 传感 器 虽 然有 一 定 的过 载 能力 ， 在称 重 但 系 统 中 ， 防止传 感器 的超 载 。应 注 意 ： 仍 即使是 短 时
击、 载、 偏 因而不 同称 重系 统选 用传 感器 的量 限原则 有很 大差 别 。 量程 的错 选 ， 往往 是导 致传 感器 损坏 的 根本 原 因 ，在 称 重系统 中传感 器 的量程 范 围应根据 以下 原则 合理 选 择 ， 传感 器 充分合 理 配置 。 使 单 个 传感 器静 态称 重 系统 ：
任 何称 重 系 统 选用 任 何 结 构 形式 的传 感器 ， 称
个 有特 殊形状 的结构 件 。 的功 能有 两个 ， 它 首先是
它 承受 称 重传 感器 所 受 的外 力 ， 对外 力 产 生 反作 用 力 。 相对 静 平 衡 ； 次 ， 要 产 生一 个 高 品质 的 达到 其 它
式 ） 感器 由于抗 侧 向力 和抗 偏载 能 力强 ， 此其 弹 传 因 性体 则 牢 固在底 座 上 ， 重 传 感器 的选 择 关键 在 于 称 额 定载 荷 、 械结 构 （ 体 ） 确定 、 机 秤 的 限位 器 的形 式 、
固定负荷（ 秤台、 料斗等） 变动负荷（ ＋ 需称量的
变场 区 ， 粘贴 在 此 区 的 电阻 应 变 片 比较 理 想地 完 使
成应 变—— 电信 号 的转换 任 务 。
二 、 易造 成称 重传 感器 损坏 的原 因 容
１ 构形 式及 量程 的选 择方 面 ． 结
量值越接近传感器的容量 ， 则其称量 准确度就越高 ， 但实际使用时， 由于存在秤体 自 皮重及振动、 重、 冲
一
、
概 述
考 虑到 传感 器 的结构 形式 ，而 不是 从传 感器 的本 身 结 构形 式去 否定 很多 传感 器使 用不 能用 于 电子 汽车
衡。
电 阻应变式 称 重传 感器 是应 用金 属 弹性体 在外
力作 用 下产 生 弹性体 形 变，使 粘 贴在 它 表 面 的 电阻 应变 片也 随 同产生 形变 ， 电阻应 变片 变形后 ， 的阻 它 值发 生 增 大或 减小 的变化 ， 经一 定 方 式 组 成 的 电 再 桥 网络 ， 电 阻变 化 转 换 为 电信 号 输 出 ， 而 完 成 使 从 力、 变、 应 电阻变 化 、 电信 号 四个转 换 环节 。 弹性 体是