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0引言
稱重變送控制器集稱量顯示、控制和重量信號(hào)變送于一體，廣泛應(yīng)用于各種稱重、測(cè)力、配料和稱量數(shù)據(jù)采集的場(chǎng)合。稱重變送控制器儀表的形式多種多樣，各個(gè)型號(hào)版本眾多，但其功能和結(jié)構(gòu)基本趨同，以唐鋼一鋼軋廠轉(zhuǎn)爐車間的YH3120變送控制器為例，總結(jié)和分析儀表結(jié)構(gòu)原理和功能應(yīng)用。
1工作原理和結(jié)構(gòu)
變送控制器以一體化單片微電腦為核心、標(biāo)定、設(shè)定等工作參數(shù)采用E2PROM保存。由傳感器輸出的重量信號(hào)經(jīng)數(shù)據(jù)放大器放大，二階低通有源濾波器處理后、送高精度A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字量、微電腦將該轉(zhuǎn)換值讀入處理器后經(jīng)標(biāo)定運(yùn)算、分4路進(jìn)行輸出和控制（圖1）。

2儀表鍵功能說(shuō)明
稱重儀表面板上設(shè)置了以下功能鍵，其功能說(shuō)明見(jiàn)表1。
3安裝與接線
3.1儀表與稱重傳感器連接
連接前先通過(guò)計(jì)算確定傳感器量程是否與儀表相配，計(jì)算時(shí)先必須已知：①秤的量程（t）；②固定載荷（秤的自重，t）；③選用傳感器個(gè)數(shù)；④傳感器靈敏系數(shù)（mV/V）；⑤傳感器量程（t）。

圖1工作原理
按下列公式計(jì)算傳感器在滿秤量時(shí)的有效輸出電壓（即輸入儀表稱重信號(hào)電壓，V）。
有效輸出電壓＝[固定載荷+秤的量程]×傳感器靈敏系數(shù)×激勵(lì)電壓（/傳感器量程×傳感器個(gè)數(shù)）。
3.2現(xiàn)場(chǎng)布線技術(shù)要求
（1）儀表與多個(gè)傳感器并聯(lián)使用時(shí)，建議使用補(bǔ)償接線盒，以便在對(duì)管屏和單管設(shè)計(jì)時(shí)，也要確保其公差達(dá)到設(shè)計(jì)的要求標(biāo)準(zhǔn)。尤其是受熱面管更是要達(dá)到一定的質(zhì)量，確保使用過(guò)程中能夠完整的發(fā)揮受熱面管的正常性能。
3.4零部件標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)
鍋爐是由多種零部件共同構(gòu)成，具有較為復(fù)雜工藝的熱能動(dòng)力設(shè)備[4]。由于使用零部件較多，因此在實(shí)際設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員需要更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奶幚砀鱾€(gè)零部件之間的關(guān)系，確保每一個(gè)部件都能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)有助于實(shí)現(xiàn)鍋爐質(zhì)量的統(tǒng)一，從而進(jìn)一步提高鍋爐生產(chǎn)質(zhì)量。對(duì)此必須嚴(yán)加規(guī)范鍋爐各零部件的性能、尺寸及型號(hào)。只有這樣才能為鍋爐可靠性設(shè)計(jì)提供有利的依據(jù)。

調(diào)整因傳感器靈敏度不一致引起的誤差。
（1）傳感器與補(bǔ)償接線盒連線距離建議≤10m，補(bǔ)償接線盒與儀表應(yīng)采用專用屏蔽電纜，并以6線制形式連接。連線距離建議≤80m，否則將影響計(jì)量準(zhǔn)確度及穩(wěn)定性。
（2）由傳感器到儀表及由儀表輸出的標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào)線應(yīng)選用屏蔽電纜，屏蔽電纜的屏蔽層應(yīng)在儀表一端單端接地。屏蔽電纜不能與動(dòng)力電源線布置在同一走線槽內(nèi)，應(yīng)采用單獨(dú)的金屬穿線管走線。信號(hào)電纜最好不要與動(dòng)力電源線平行布線，若必須平行布線，兩者應(yīng)保持＞200mm的間隔。
（3）儀表變送輸出：電流信號(hào)接口與終端顯示器連線距離建議不要超過(guò)200m；電壓信號(hào)≤50m。
（4）儀表不要與其他強(qiáng)電設(shè)備共地，不得以零線代替地線。接地電阻應(yīng)＜4Ω，接地線應(yīng)用＞2mm2銅線，距離越短越好。
3.3傳感器插座接線（圖2、圖3）

其中，接線盒可連接2~4個(gè)稱重傳感器。
4控制模式功能
儀表通過(guò)設(shè)置控制模式選擇項(xiàng)CF內(nèi)容，可選擇料位秤、配料秤、定值秤和減量秤4種控制模式，它們的工作過(guò)程如下。
4.1料位秤模式
在控制模式選擇項(xiàng)CF＝0時(shí)，儀表以料位秤模式進(jìn)行控制，料位秤控制的工作過(guò)程如圖4所示。作料位控制時(shí)繼電器指示燈狀態(tài)如表2所示。
4.2配料秤模式
當(dāng)控制模式選擇項(xiàng)CF＝1，儀表以配料秤模式進(jìn)行控制，其工作過(guò)程如圖5所示。作配料秤控制時(shí)，繼電器、指示燈輸出狀態(tài)如表3所示。其中，表中上限*＝上限-提前。
4.3定值秤模式
當(dāng)控制模式選擇項(xiàng)CF＝2時(shí)，儀表以定值秤模式進(jìn)行控制其工作過(guò)程如圖6所示。作定值秤控制時(shí)繼電器，指示燈狀態(tài)如表4所示。
4.4減量秤模式
當(dāng)控制模式選擇項(xiàng)CF＝3時(shí)，儀表以減量秤模式進(jìn)行控制，
減量秤控制的工作過(guò)程如圖7所示。
T1階段：輸出補(bǔ)料訊號(hào)，當(dāng)稱量超過(guò)上限時(shí)，關(guān)斷補(bǔ)料信號(hào)

圖4料位秤工作過(guò)程
（上限繼電器）主顯示器顯示實(shí)際重量。
T2階段：等待啟動(dòng)訊號(hào)號(hào)，啟動(dòng)后放料繼電器吸合，主顯示器顯示為零。
T3階段：放料時(shí)間，主顯示器顯示放料值，當(dāng)顯示值≥（放料設(shè)

圖5配料工作過(guò)程圖

定值-提前量）時(shí)，放料繼電器斷開(kāi)。
T4階段：先延時(shí)t3設(shè)置時(shí)間后進(jìn)行放料累加，并重新計(jì)算提前量，然后等待二次放料。
T5階段：第二次放料過(guò)程，主顯示器從零開(kāi)始顯示放料值，當(dāng)顯示值≥（放料設(shè)定值-提前量）時(shí)，放料繼電器斷開(kāi)。
T6階段：先延時(shí)t3時(shí)間進(jìn)行放料累加，并計(jì)算新提前量，再判別料量是否小于下限值，如小于下限值，執(zhí)行補(bǔ)料過(guò)程。
T7階段：輸出補(bǔ)料信號(hào)（上限續(xù)電器通），當(dāng)稱量超過(guò)上限時(shí)，關(guān)斷補(bǔ)料信號(hào)。主顯示器顯示實(shí)際重量。

圖7減量稱工作過(guò)程

作減量秤控制時(shí)繼電器指示燈狀態(tài)如表5所示。
5串行通訊使用
儀表串行通信接口可選擇RS-232C，RS-485，RS-422或20mA電流環(huán)4種，其接線方法如表6所示。
表64種串行通信接口的接線方法

6故障與修理
（1）開(kāi)機(jī)后數(shù)碼管不亮，一般是供電不正常引起的，先檢查交流供電電源，儀表電源要求AC（220-33）V，50Hz。電源正常后，有傳感器激勵(lì)電壓輸出而顯示器無(wú)顯示，則表明電源板上的聚合開(kāi)關(guān)自動(dòng)斷開(kāi)。檢查內(nèi)部電路故障原因并排除，一旦故障排除，聚合開(kāi)關(guān)會(huì)自動(dòng)恢復(fù)接通，儀表內(nèi)部每路電源正常后，仍出現(xiàn)不顯示或“En”，表明主機(jī)板可能已損壞。
（2）開(kāi)機(jī)后，顯示器一直顯示“En”表明微機(jī)部份正常工作，主要是A/D轉(zhuǎn)換器工作不正常，如傳感器信號(hào)極性相反、開(kāi)路或短路、激勵(lì)電源輸出短路等，待極性正?；蚬收吓懦?，儀表自動(dòng)啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換器。
（3）開(kāi)機(jī)后，顯示器顯示“En”后無(wú)顯示，表明某只按鍵已短路損壞。
（4）連接電纜線接觸不好、絕緣電阻下降都會(huì)引起跳字現(xiàn)象。此時(shí)撥下傳感器，可用萬(wàn)用表測(cè)量導(dǎo)通電阻，并用500型兆歐表檢查信號(hào)線與屏蔽線，信號(hào)線與大地間的絕緣阻抗一般應(yīng)＞500MΩ。
 

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