
前几天一个做砂石料的朋友打电话过来,说他们那台地磅有点邪门。同一辆车,同一车货,早上七八点过一遍是一个数,中午吃完饭再过一遍,愣是多出七八十公斤。司机喊冤,磅房的人也说不出到底哪儿不对,一来二去,差点因为这几吨运费闹僵。
先把话放这儿,这种情况多半跟司机没关系,秤也不一定坏。十有八九是温度这两个字在里头作怪。
称重传感器的活儿,说到底就是把力变成电信号。它靠的是一片贴在弹性体上的应变片,受力之后弹性体发生极小的形变,应变片跟着被拉伸或压缩,电阻跟着变,再通过电桥输出一个电压。整条链子上,有两个地方对温度特别敏感。
一个是应变片本身。金属的电阻会随温度变化,温度一升,同样的形变读出来的数值就不一样了。另一个是弹性体,也就是传感器那坨钢或者铝合金。钢会热胀冷缩,温度一高,材料刚度有变化,输出信号自然跟着漂。
厂家对付这个的办法叫温度补偿,在电桥里加一组补偿电阻,尽量把这两处漂移抵掉。可补偿只在一定的温度区间里管用,常见的比如 -10℃ 到 40℃。出了这个范围,或者现场温差又急又大,补偿就没那么灵了。挑传感器的时候,温度补偿范围是个必须问清楚的参数,它比标称的综合精度更能决定这东西到你的现场好不好用。
这两个事得分开说,不然容易治错病。
零点漂移,是空秤的时候读数自己跑了。表现出来,就是什么都没放,显示屏上的数字一点点往上爬或者往下掉。温度引起的零点漂移,按每摄氏度来标,比如 0.002%FS/℃。这数看着小,可一台 30 吨的地磅,千分之二就是 60 公斤,一车货的差就从这儿冒出来了。
灵敏度漂移,是加载之后输出的斜率变了。空秤一点看不出来,一放货,误差跟着重量成比例放大。地磅最怕这个,因为它称的都是几十吨的东西。
这两种漂移,出厂靠补偿压掉大部分,剩下的就得靠现场的安装、标定和使用习惯去兜底。
不是所有早晚不一都该赖它。有几件事得先排掉。
料斗、储罐、秤台都是钢做的,在太阳底下晒一中午,自己也在膨胀。大跨度钢结构的热胀冷缩,放到几十吨的量级上,能顶出不小的分量。物料本身也会变,粉料和液体在不同温度下密度不一样,冬天结块、夏天返潮,重量是实打实变的。砂石料最典型,下雨前后含水率差几个点,一车货能差出好几吨。
诊断的顺序,应该是先确认物料和容器有没有变,再看环境温度,再往下才轮到传感器和仪表。跳过前两步直接换传感器,多半是白花钱。
真想治温度漂移,能做的事不少。
后来我们去现场看了看,秤装在露天,几支传感器里有两支正好在一天中最晒的那一侧。没换任何零件,就加了块遮阳板,重新标了一次,早晚的差值收进了十几公斤以内。
称重这事,很多时候真不是把传感器换成更贵的就能解决。它是个系统活,传感器、安装、现场环境、标定,哪一环松了都会从数字上冒出来。凌腾就在常州,做测力、称重传感器和配套的仪表系统,天天跟这类读数不稳的事打交道。你要是也被类似的飘数烦着,把现场情况和那几个数发过来,我们一起看看问题到底出在哪一环。