高精度电子汽车衡分析及保障

                                         

                               关键词：精度，刚度，稳定性

                                        参考标准：GB/T7723-2008,JJG-539-97

一、精度释义         

SCS-电子汽车衡精度等级在上述二大标准中有详细描述，国家二级衡器为天平类，检定分度数一万到十万，三级衡器为固定式电子秤，检定分度数2000-6000，是国家强检产品。

合格产品有检定分度值e和感应量的标准。按用途分工业秤，商业和特种秤三种。一台电子秤的所显示的最小刻度，用e来表示，又叫检定分度值。

当分度值为10kg时，实际误差为5kg。出厂检定时，用感量砝码，1kg递加至5kg时，肯定跳数变为10kg ,在4kg以下不跳数。

精度数指分度值与全称量的比值。如20kg/1000000kg=1/5000即为的分度数。 

电子秤有三大组成，一是秤体称重台，二是传感器，三是仪表，其中传感器的精度又叫内部精密度，通常传感器的内部精密度要比称重系统精度提高几倍。

如C等级的传感器是3 CONT，计算时用20kg/1000000kgx3=1/15000,同比C5传感器为1/25000主要是内部解析度CPU解析用，因此等级越高，系统保证性越可靠。单个传感器只能用于吊秤，汽车衡通常用4-12个组合，在组合调整中会有系统非同步显示和匹配度，因此传感器的精度越高，越好。因一批流水线编号相近的传感器组合是最合理的。

   另仪表的分辨率通常运行大于传感器的精度，它是毋庸质疑的。

质检部门均按国家GG/T7723-2008标准，其检定分度值e在2000-6000之间。例100吨地磅，检定分度值为20kg，取中间值，,50kg分度也在范围内。

   实际使用分度值可提高一倍。即：10kg这一点我公司早已经做到，因此比国家标准提高了一倍。

 

 

 

 

二、汽车衡精度保障的三大要素

                               一刚度、二精度、三稳定性

一、     秤体的刚度

在GB7723-2008《固定式电子汽车衡》和JJG539-97检定规程标准中，规定秤台刚度要大于千分之一。简义是有效跨度内，例秤体长度6m,在秤体上均布满载荷60吨，30分钟后检测，变形量小于6mm为合格，且载荷离去后10秒内迅速回复到0.

用ANSYS计算机软件有限元软件设计时，充分考虑轴载偏载、振动、冲击力等因素，要将保险系数B设计为2，将正交各向异性结构的U型梁的厚度，高度、数量等全部代入公式。

同步按理论计算出的秤体结构，经过型式试验和百万次的疲劳试验得出最贴近工况的数值，才能设计出标准图纸。进而设计工艺和工装，检测等质量控制文件。

以上设计过程看的繁锁，其实不然，这是制造商对待产品的严谨态度，好产品自然会得到优质回报。

二、     传感器的精度

传感器从外形分桥式和柱式，以精度分为C1—C6众多一线品牌制造商和欧美国家均使用柱式传感器。首先从应变原理，前者的秤体结构是钢球支撑成桥式，通常在中间开2个孔，当获重力后，反应迟滞。而柱式全密封，内贴片。

其次从防护等级看，前者用钢球裸露，能做到IP65已道是难于上青天。而后者柱式传感器不仅仅IP68甚至69。精度更从芯片来看桥式通常2个芯片，柱式则从四个方向用四个芯片且上下是弧面接触，更能体现其高精度高端品质。

 

桥式传感器                                柱式传感器

              二种传感器精度参数对比

技术参数	桥式	柱式
防护等级	IP62-65	IP68-69
灵敏度	2.1-1.8	2.000-2.0002
线性度	±0.0500	±0.0125
精度	C1-C3	C3-C6
重复性	一般0.001	好 0.0001
线性度	±0.020	±0.010
迟滞差	±0.02	±0.008
温度影响	±0.04	±0.012
最小检定分度数	0.0100	0.005
最大检定分度数	3000	6000-10000
焊点	60个	360个

注：传感器平均无故障时间与电子芯片和焊点数量成反比。（即稳定性及精度）

三、     称重系统的稳定性

合乎国家标准的原材料在自动化生产线上，由落料→剪切→整形→预拱→焊接→校验→拼装→抛丸→除锈→油烘烤漆，把模块化生产线上产出的部件实行标准化组装，需要完善的内部工艺管理，质量管控体系来保障。

     现场安装调试的精度取决于安装技术工的经验和真才实干，尤其是安装前，基础的质量检验是必不可少环节。

基础精度的前提是基础的耐压力是否合乎国家标准，如不然则要用订桩和整板垫层特殊处理，再次，所有N块预埋件的平整度，密实度，对角误差都必须在允差范围内，越小越好。最后安装技服人员按规程按标准，一一分步安装调试，以保证，每个传感器受力均匀，在同一个内码值内，使得称重汽车任何一段有相同的称重值。

称重精度的稳定性的外在表观是重复性误差为0，当同一辆汽车在N次上磅，称重数值完全相同，按不同方向，停不同位置都要惊人的一致性。同时在新秤安装后一年内，任何时间在无外力的干扰下，永远精准给力，才是高精度汽车衡的社会价值。

三、综 述

我公司二十年来，出于对市场和客户的敬畏，对电子汽车衡从原理结构，制造、安装、调试、培训全过程全体系的深刻理解。

我们的优势是：

1、秤台设计用料采用Q345面板，只因该材料屈服强度、刚度1/2000，比普钢Q235高150% 所以整体刚度将提高150%，U型梁8mm七道。

2、柱式传感器我们采用进口，其中芯片为德国HBM芯片，精度C5，同是防爆EX5内部有PCB防雷击功能设计，更为精彩的是采用无接线盒设计，保证免维护，免故障.

称重仪表D39为多分度值高端仪表，当一台100t汽车衡既称重到80-100t，同时也有小吨位如20吨以下，精度减少，双分度仪表自动调动为下一个分度值即5kg,满足小吨位精度的要求。