電子稱重的現(xiàn)狀及其發(fā)展未來
更新時(shí)間：2019-09-03 瀏覽次數(shù)：2277
電子衡器一般是指裝有電子裝置的衡器。 因其種類繁多， 且涉及到貿(mào)易結(jié)算和保護(hù)廣大消
費(fèi)者的利益， 所以為世界各國政府普遍關(guān)注和重視， 并被確定為國家強(qiáng)制管理的法制計(jì)量器
具。 電子衡器是自動(dòng)化稱重控制和貿(mào)易計(jì)量的重要手段， 對(duì)加強(qiáng)企業(yè)管理、 嚴(yán)格生產(chǎn)、 貿(mào)易
結(jié)算、 交通運(yùn)輸、 港口計(jì)量和科學(xué)研究都起到了重要作用。 電子衡器具有反應(yīng)速度快， 測量
范圍廣、 應(yīng)用面廣、 結(jié)構(gòu)簡單、 使用操作方便、 信號(hào)遠(yuǎn)傳、 便于計(jì)算機(jī)控制等特點(diǎn)。 被廣泛
應(yīng)用于煤炭、 石油、 化工、 電力、 輕工、 冶金、 礦山、 交通運(yùn)輸、 港口、 建筑、 機(jī)械制造和
國防等各個(gè)領(lǐng)域。
一、 現(xiàn)狀
50 年代中期電子技術(shù)的滲入推動(dòng)了衡器制造業(yè)的發(fā)展。 60 年代初期出現(xiàn)機(jī)電結(jié)合式電子
衡器以來， 經(jīng)過 40 多年的不斷改進(jìn)與完善， 我國電子衡器從機(jī)電結(jié)合型發(fā)展到現(xiàn)在
的全電子型和數(shù)字智能型。 我國電子衡器的技術(shù)裝備和檢測試驗(yàn)手段基本達(dá)到 90 年代
中期的水平。 電子衡器制造技術(shù)及應(yīng)用得到了新發(fā)展。 電子稱重技術(shù)從靜態(tài)稱重向動(dòng)態(tài)稱重
發(fā)展： 計(jì)量方法從模擬測量向數(shù)字測量發(fā)展； 測量特點(diǎn)從單參數(shù)測量向多參數(shù)測量發(fā)展， 特
別是對(duì)快速稱重和動(dòng)態(tài)稱重的研究與應(yīng)用。 但就總體而言， 我國電子衡器產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量
與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比還有較大差距， 其主要差距是技術(shù)與工藝不夠優(yōu)良的、 工藝裝備與測試儀
表老化、 開發(fā)能力不足、 產(chǎn)品的品種規(guī)格較少、 功能不全、 穩(wěn)定性和可靠性較差等。 但近年
來國家投入重點(diǎn)研發(fā)資金， 讓其發(fā)展速度不斷加快。
二、 發(fā)展趨勢(shì)
通過分析近年來電子衡器產(chǎn)品的發(fā)展情況及國內(nèi)外市場的需求， 電子衡器總的發(fā)展趨勢(shì)是
小型化、 模塊化、 集成化、 智能化； 其技術(shù)性能趨向是速率高、 準(zhǔn)確度高、 穩(wěn)定性高、 可靠
性高； 其功能趨向是稱重計(jì)量的控制信息和非控制信息并重的“智能化”功能； 其應(yīng)用性能趨
向于綜合性和組合性。
1． 小型化
體積小、 高度低、 重量輕， 即小、 薄、 輕。 近幾年新研制的電子平臺(tái)秤結(jié)構(gòu)充分體現(xiàn)了小
薄輕的發(fā)展方向。 對(duì)于低容量的電子平臺(tái)秤和電子輪軸秤， 可采用將薄型或超薄型的圓形稱
重傳感器， 直接嵌入鋼板或鋁板底面與稱重傳感器外徑相同的盲孔內(nèi)， 形成低外形的秤體結(jié)
構(gòu)， 稱重傳感器的數(shù)量和位置由秤的額定載荷和力學(xué)要求計(jì)算決定。 鋼板或鋁板就是秤體的
臺(tái)面， 稱重傳感器既是傳感元件， 又是承力支點(diǎn)， 大大地減化了秤體結(jié)構(gòu)， 減少了活動(dòng)連接
環(huán)節(jié)， 不但降低了成本， 而且提高了穩(wěn)定性和可靠性。 對(duì)中等或較大容量的電子平臺(tái)秤、 電
子地上衡， 已經(jīng)出現(xiàn)了采用方形或長方形閉合截面的薄壁型鋼， 并聯(lián)排隊(duì)列焊接成一個(gè)整體
的竹排式結(jié)構(gòu)的秤體， 4 個(gè)稱重傳感器分別安裝在外邊兩根薄壁型鋼兩端的切口內(nèi)， 安裝
在稱重傳感器承力點(diǎn)上的固定支承就是秤體的承力支點(diǎn)， 既減化了承力傳力機(jī)構(gòu)， 又節(jié)省了
秤體高度， 這是一種很有發(fā)展前途的秤體結(jié)構(gòu)。 對(duì)于大型電子平臺(tái)秤， 可利用有限單元法進(jìn)
行等強(qiáng)度和剛度計(jì)算， 采用抗彎剛度大的型材和
輕型波紋夾心鋼板等。
2.模塊化
對(duì)于大型或超大型的承載器結(jié)構(gòu)， 如大型靜動(dòng)態(tài)電子汽車衡等， 已開始采用幾種長度的標(biāo)
準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的模塊， 經(jīng)過分體組合， 而產(chǎn)生新的品種和規(guī)格。 以（5、 6、
7） m 長的同寬度 3 種標(biāo)準(zhǔn)模塊為例， 由單塊、 二塊、 三塊到四塊分體組合， 可以組合成
長度為（5～28） m 的 22 種規(guī)格的分體式秤體結(jié)構(gòu)。 當(dāng)然在實(shí)際應(yīng)用中， 根據(jù)各行業(yè)用戶的
需要， 選擇其中 10 余種常用的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格即可。 這種模塊化的分體式秤體結(jié)構(gòu)， 不僅提高了
產(chǎn)品的通用性、 互換性和可靠性， 而且也大大地提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。 同時(shí)還降低了
成本， 增強(qiáng)了企業(yè)的市場競爭能力。
3.集成化
對(duì)于某些品種和結(jié)構(gòu)的電子衡器， 例如小型電子平臺(tái)秤、 秤、 便攜式靜動(dòng)態(tài)電子輪軸
秤、 靜動(dòng)態(tài)電子軌道衡等， 都可以實(shí)現(xiàn)秤體與稱重傳感器， 鋼軌與稱重傳感器， 軌道衡秤體
與鐵路線路一體化。 如秤體與稱重傳感器一體化的便攜式靜動(dòng)態(tài)電子輪軸秤， 多用硬鋁合金
厚板制成。 其結(jié)構(gòu)原理是經(jīng)過固溶熱處理強(qiáng)化的鋁合金板， 或通過在 4 個(gè)角上鉆孔和銑槽分
別形成 4 個(gè)懸臂梁型稱重傳感器； 或在鋁合金板的底面銑出多個(gè)對(duì)稱的盲孔和盲槽形成整體
剪切梁型稱重傳感器。 這就使得秤體與稱重傳感器合二為一， 即鋁合金板既是秤體臺(tái)面又是
一個(gè)大板式稱重傳感器。 以后者結(jié)構(gòu)的 10t 便攜式動(dòng)態(tài)電子輪軸秤為例， 其尺寸為
720mm×550mm×32mm， 重量約為 23kg。
4.智能化
電子衡器的稱重顯示控制器與電子計(jì)算機(jī)組合， 利用電子計(jì)算機(jī)的智能來增加稱重顯示控
制器的功能。 使電子衡器在原有功能的基礎(chǔ)上， 增加推理、 判斷、 自診斷、 自適應(yīng)、 自組織
等功能， 這就是當(dāng)今市場上采用微機(jī)化稱重顯示控制器的電子衡器與采用智能化稱重顯示控
制器的電子衡器的根本區(qū)別。
5.綜合性
電子稱重技術(shù)的發(fā)展規(guī)律就是不斷的加強(qiáng)基礎(chǔ)研究并擴(kuò)大應(yīng)用， 擴(kuò)展新技術(shù)領(lǐng)域， 向相鄰
學(xué)科和行業(yè)滲透， 綜合各種技術(shù)去解決稱重計(jì)量、 自動(dòng)控制、 信息處理等問題。 例如在流量
計(jì)量專業(yè)， 如果按照傳統(tǒng)的理論和方法建造一套標(biāo)準(zhǔn)大流量測量系統(tǒng)， 價(jià)格相當(dāng)昂貴。 如果
采用稱重法即質(zhì)量流量法， 只要將重量和時(shí)間測量準(zhǔn)確， 大流量的測量問題就迎刃而解了。
對(duì)某些商用電子計(jì)價(jià)秤而言， 只具備稱重、 計(jì)價(jià)、 顯示、 打印功能還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠， 現(xiàn)代商業(yè)系
統(tǒng)還要求它能提供各種銷售信息， 把稱重與管理自動(dòng)化緊密結(jié)合， 使稱重、 計(jì)價(jià)、 進(jìn)庫、 銷
售管理一體化， 實(shí)現(xiàn)管理自動(dòng)化。 這就要求電子計(jì)價(jià)秤能與電子計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)， 把稱重系統(tǒng)與
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成一個(gè)完整的綜合控制系統(tǒng)。
6.組合性
在工業(yè)稱重計(jì)量過程或工藝流程中， 不少稱重計(jì)量系統(tǒng)還要求具有可組合性， 即測量范圍
等可以任意設(shè)定； 硬件能夠依據(jù)一定的工作條件和環(huán)境作某些調(diào)整， 硬件功能向軟件方向發(fā)
展； 軟件能按一定的程序進(jìn)行修改和擴(kuò)展； 輸入輸出數(shù)據(jù)與指令可以使用不同的語言和條形
碼， 并 能與外部的控制和數(shù)據(jù)處理設(shè)備進(jìn)行通信。
