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2.互为虚拟绞支理论
从上述称重技术发展的三个阶段可以看出,通过杠杆原理检测重物的重量值是可靠的、准确的. 三个阶段的发展其主要区别是机械结构愈来愈向简化。进入本世纪以来,衡器绝大部分变为全电子结构形式。
通过研究发现在全电子结构的衡器中,仍内含杠杆式检测重量的虚拟结构存在,由此虚拟结构也可以产生测量重量值。
这样,我们在全电子结构的衡器中找到了互为虚拟绞支的二组杠杆,通过互为虚拟绞支的二组杠杆可以产生二组计量值,加之全电子结构产生的一组计量值,三组计量值由此获得。
3.自动识别和补偿技术
通常把全电子结构产生的一组计量值作为称重仪表的主计量显示,用于正常计量显示;把互为虚拟绞支的二组杠杆产生的二组计量值作为辅计量。基于二组辅计量在校准时是与主计量一并进行校准的,此二组辅计量在称重时进行实时在线进行比对,如果二者超过设定误差,则判断出辅计量所用称重传感器可能出现故障。
如果辅计量是由二个称重传感器产生的,则再比较判断二个称重传感器输出是否正常。如果辅计量是由一个称重传感器产生的则再比较此称重传感器零点时的输出。经过比较找出有故障的或异常(称重传感器受力处变形、外界物料堵塞等)的称重传感器。
称重仪表软件自动识别无故障称重传感器的辅计量为正确值,用辅计量的正确值代替主计量显示,此时保证了称重系统既使称重传感器异常或出现故障,称重工作仍可以继续进行,确保称重的可靠性和准确性。
对有受偏载影响的衡器,采用了偏载补偿技术。为了减少偏载对计量精度的影响,仪表软件设计有一记录器,该记录器将记录一定时间内辅累计1与辅累计2的比较系数,受力正常时,二辅累计比例是1:1,受力偏载时,二辅累计比例可能是1.1:0.99或……
如果某一称重传感器损坏时,仪表将从记录器将用二辅累计比例系数对其一辅累计进行补偿,使其偏载对计量的精度影响到最低。
4、分路A、D转换技术
传统的模拟称重传感器组成的衡器,通常把衡器中的N个称重传感器并联为1 路信号送入称重仪表,经一路A/D转换后送入CPU的进行处理。这种连接形式的不足是:并联在一起的称重传感器出现故障,或者异常往往不容易发现,这将导致计量的准确性丧失,产生经济损失。
三计技术采用的N个称重传感器经过N路A/D转换后单独送入CPU 进行处理,在软件中实现传感器的不同组合应用,形成三组或多组计量。其优点是能够及时发现称重传感器的故障或异常,避免经济损失。
三计技术在皮带秤上的应用
三计皮带秤就是将三计称重技术应用的电子皮带秤上,从而实现一台皮带秤三组计量,传感器异常自动检测等功能。那么一台皮带秤是如何产生三组累计量的呢,下面以PLR-4型四传感器全悬浮秤架为例,说明三计皮带秤工作原理:
三计皮带秤是将四个称重传感器分成四路独立信号进入现场数字转换器,数字转换器将称重模拟信号就地转换为数字信号传送到称重仪表,称重仪表通过将四路独立称重信号分别组合,形成一个四传感器组合和两个双传感器组合,结合速度传感器的信号积算得到三组累计量及瞬时流量,即一组主累计量和二组辅累计量。
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