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電子衡器儀表的結(jié)構(gòu)原理和性能特點(diǎn)
更新時(shí)間:2011-10-11   點(diǎn)擊次數(shù):1648次


衡器儀表是指電子衡器中顯示被稱(chēng)物的質(zhì)量和稱(chēng)量狀態(tài)的儀表,也叫稱(chēng)重顯示器。電子衡器儀表原為模擬指示式,由誤差放大器、可逆電機(jī)、平衡電橋、激勵(lì)電源、度盤(pán)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(chēng)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(chēng)重顯示器為數(shù)字顯示式。

  電子衡器儀表的構(gòu)成

  結(jié)構(gòu)原理

  數(shù)字顯示式衡器儀表的品種很多,圖1所示是其中的一種。數(shù)顯器接受處理的是稱(chēng)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,zui常見(jiàn)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(chēng)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(chēng)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)字或文字、圖表等形式顯示出稱(chēng)量值和稱(chēng)量狀態(tài),并可通過(guò)接口與外部設(shè)備聯(lián)絡(luò)。

  衡器稱(chēng)重儀表的原理圖-電路圖

  性能特點(diǎn)

  數(shù)顯衡器儀表的性能包括計(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)字衡器稱(chēng)重儀表相比,數(shù)顯器具有5個(gè)特點(diǎn):①自帶傳感器激勵(lì)電源,使用方便;②采用比率型A/D轉(zhuǎn)換和倍頻技術(shù),計(jì)量性能中的*穩(wěn)定性好;③軟件能真切地仿真振動(dòng)、空秤變動(dòng)、物料落差等稱(chēng)量特征,顯示快、準(zhǔn)、穩(wěn);④機(jī)內(nèi)有空秤置零、零點(diǎn)跟蹤、定標(biāo)、zui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);⑤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)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)將電子衡器儀表也劃分為4個(gè)等級(jí),并分別冠以與電子衡器對(duì)應(yīng)的級(jí)別代號(hào):Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。每個(gè)級(jí)別的衡器儀表的計(jì)量zui大允許誤差為對(duì)應(yīng)級(jí)別衡器允許誤差的0.7倍。

  網(wǎng)友解釋衡器儀表的基本架構(gòu)原理

  儀表架構(gòu)其實(shí)很簡(jiǎn)單,一個(gè)電源為全部器件供電,一個(gè)AD部分負(fù)責(zé)將 傳感器的模擬信號(hào)放大,模數(shù)轉(zhuǎn)換到數(shù)字信號(hào),一個(gè)*處理器,也就是常說(shuō)的單片機(jī) (MCU),來(lái)處理AD部分讀取到的重量信號(hào),進(jìn)行一系列的換算處理,譯碼為可顯示閱讀的信號(hào),顯示在顯示屏上,同事一般還有鍵盤(pán)電路,來(lái)接受用戶(hù)的 一些操控,很多儀表還帶有并行打印口,微打驅(qū)動(dòng),RS232或RS485接口與上位機(jī)或其它儀表互聯(lián)通訊,還有數(shù)字電流環(huán)接口,以連接大屏幕,另外工業(yè)控 制用的很多儀表帶有4~20mA電流環(huán)接口,以配接PLC。的還有現(xiàn)場(chǎng)CAN總線或者以太網(wǎng)接口,某些儀表還有USB接口,不過(guò)USB由于傳輸距離太 近,在衡器儀表上用途較少,因此也很少有儀表有USB接口。
 

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