力值顯示控制儀

稱重顯示器，是電子衡器中顯示被稱物的質(zhì)量和稱量狀態(tài)的儀表。稱重顯示器原為模擬指示式，由誤差放大器、可逆電機(jī)、平衡電橋、激勵(lì)電源、度盤和指針等部分組成，按自動(dòng)平衡電子電位差計(jì)原理工作。它稱量速度慢，功能單一，準(zhǔn)確度低，現(xiàn)已基本被淘汰。現(xiàn)用稱重顯示器為數(shù)字顯示式。

結(jié)構(gòu)原理

數(shù)字顯示式稱重控制顯示器(簡(jiǎn)稱數(shù)顯器)的品種很多，圖1所示是其中的一種。數(shù)顯器接受處理的是稱重傳感器輸出的電信號(hào)。電信號(hào)有模擬量也有數(shù)字量，***常見的是幾至幾十毫伏的模擬電壓。數(shù)顯器的電路原理如圖2 所示。激勵(lì)電源供給稱重傳感器工作電源，同時(shí)供給A/D(模/數(shù))轉(zhuǎn)換單元基準(zhǔn)電壓，其穩(wěn)定度一般在 0.1%以上。放大單元通常采用測(cè)量放大器結(jié)構(gòu)，接受、放大稱重傳感器的信號(hào)。放大倍數(shù)一般為數(shù)百倍。濾波單元濾掉從機(jī)外混入的和放大器自身產(chǎn)生的電噪聲。A/D轉(zhuǎn)換單元把模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，轉(zhuǎn)換位數(shù)通常取二進(jìn)制數(shù)14位以上。數(shù)據(jù)處理單元是以微處理器為核心，使用外圍支持芯片組成的，它在程序的控制下完成采集數(shù)據(jù)、運(yùn)算、存貯等一系列操作，處理結(jié)果送到相應(yīng)接口上。顯示單元以數(shù)字、文字或圖表等形式顯示出稱量值和稱量狀態(tài)，并可通過(guò)接口與外部設(shè)備聯(lián)絡(luò)。

性能特點(diǎn)

數(shù)顯器的性能包括計(jì)量性能、功能、環(huán)境適應(yīng)能力、安全性和可靠性 5個(gè)方面。與通用的數(shù)字儀表相比，數(shù)顯器具有5個(gè)特點(diǎn):自帶傳感器激勵(lì)電源，使用方便;采用比率型A/D轉(zhuǎn)換和倍頻技術(shù)，計(jì)量性能中的長(zhǎng)期穩(wěn)定性好;軟件能真切地******振動(dòng)、空秤變動(dòng)、物料落差等稱量特征，顯示快、準(zhǔn)、穩(wěn);機(jī)內(nèi)有空秤置零、零點(diǎn)跟蹤、定標(biāo)、***大秤量、分度位等參數(shù)的設(shè)定單元，改定方便，通用性強(qiáng);帶輸出接口，能夠聯(lián)接多種外部設(shè)備，方便地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制。

準(zhǔn)確度等級(jí)

國(guó)際法制計(jì)量組織(OIML)3號(hào)建議規(guī)定，非自動(dòng)衡器按準(zhǔn)確度級(jí)別劃分為 4個(gè)等級(jí)。按配用衡器的級(jí)別，中國(guó)將稱重顯示器也劃分為4個(gè)等級(jí)，并分別***以與衡器對(duì)應(yīng)的級(jí)別代號(hào):Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。每個(gè)級(jí)別的稱重顯示器的計(jì)量***大允許誤差為對(duì)應(yīng)級(jí)別衡器允許誤差的0.5倍。

稱重顯示器、稱重傳感器和秤臺(tái)是電子衡器的三大組成部分。其中稱重儀表的主要作用是通過(guò)測(cè)量稱重傳感器的信號(hào)變化，測(cè)量出秤臺(tái)上被稱重物的重量，并以數(shù)字形式顯示出來(lái)。隨著測(cè)量技術(shù)和IT技術(shù)的發(fā)展，稱重儀表的性能和功能也得到了不斷發(fā)展。稱重儀表不只是用來(lái)顯示重量，還廣泛用于自動(dòng)控制和數(shù)據(jù)處理。國(guó)家已在1999提發(fā)布了稱重顯示控制儀國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):GB/T7724-1999《稱重顯示控制器》。

發(fā)展趨勢(shì)

加大科技投入，加強(qiáng)基礎(chǔ)應(yīng)用研究。在計(jì)量稱重控制領(lǐng)域中，已經(jīng)廣泛采用新技術(shù)，如:控制數(shù)學(xué)模型的建立、系統(tǒng)理論、模糊理論、人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字濾波、振動(dòng)理論、阻尼技術(shù)、自診斷與自適應(yīng)技術(shù)等，比如，合肥院金山公司研制的SK-PLC控制儀表運(yùn)用在煤粉定量控制系統(tǒng)中，已經(jīng)摒棄原有的簡(jiǎn)單 PID調(diào)節(jié)控制思想，而大量揉和了數(shù)字濾波、人工智能、自診斷與自適應(yīng)、前饋調(diào)節(jié)等多項(xiàng)自動(dòng)化控制領(lǐng)域中的新技術(shù)，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐證明，效果很好 。

研制開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的稱重顯示控制器，走內(nèi)引外聯(lián)發(fā)展之路。

稱重顯示控制器走模塊化、智能化發(fā)展的路子，采用可靠性高的PLC及集成化芯片(模塊)作為控制儀表硬件。

關(guān)鍵的控制思想、控制策略、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等(軟件)由設(shè)備生產(chǎn)制造廠家提出，采用OEM(集成制造)技術(shù)與專業(yè)稱重儀表廠家合作，在生產(chǎn)技術(shù)、稱重顯示器工藝等方面有新的突破?？梢越梃b國(guó)外******的經(jīng)驗(yàn)，有的公司，往往自己并不生產(chǎn)控制儀表，而僅僅******方案、設(shè)計(jì)思想、軟件，而具體稱重顯示器制造(硬件)則交與專業(yè)稱重顯示器生產(chǎn)廠家制造，發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)。