聿楓
如何檢測稱重傳感器的故障？
題目說的稱重傳感器是電子衡器的核心部件，其好壞直接關係到計量準確度及穩定運行性能。想要檢測稱重傳感器的故障，其基本原理及故障原因要有一定的瞭解。
電阻應變式稱重傳感器
檢測過程；將力轉換為形變，然後將形變轉為電阻變化，最終轉變為相應的毫伏電壓輸出。其主要部件是惠斯登電橋，作用是把電阻變化轉為相應的電信號輸出。
傳感器的輸出信號U0＝｛（R2R4- R1R3）/(R1+R2)•(R3+R4)}•Ui
上式中R1~R4是應變片電阻，Ui是傳感器輸入信號（供橋電壓），U0是傳感器輸出信號。當稱臺處於空載狀態時R2R4-＝R1R3，此時惠斯登電橋處於電橋平衡狀態，這時稱重傳感器的輸出信號理論上是0mV。
稱重傳感器的故障現象，最直觀的觀察故障現象就是在顯示儀表有異常顯示。空載或裝載過程，數據跳變。裝載後儀表無反應。空載狀態儀表顯示欠載或過載。儀表的零位漂移。重複性、線性差，系統不歸零等故障現象。
根據題目要求舉一個實例，在空載狀態下電子衡器顯示儀表顯示過載故障。根據判斷估計是其中一個傳感器的阻值或多個傳感器的阻值在空載狀態變得異常的大。由於是四個傳感器的稱臺，所以判斷它們的好壞其實也很快的。
掀開稱臺後肉眼觀察發現有個傳感器又凹陷的痕跡，此時給它在接線盒斷開它的信號線，其餘的三個不斷開，發現顯示儀表的欠載故障消失，基本上可以確定此傳感器已經損壞。
後面為了進一步判斷它是否壞了，由於接線盒內只斷開了信號線，激勵電源沒有斷開，於是用表測量不在受力狀態下的輸出毫伏電壓信號，結果發現輸出信號為九十多毫伏，正常情況下應該在1mV左右，隨後又斷開激勵電源線，又測量輸出阻抗為上千歐姆，正常情況下應該是三百五十歐姆左右。因為輸出阻抗就是橋臂電阻，而輸入阻抗是高於輸出阻抗幾十歐姆，正常情況是三百八十歐姆，因為輸入阻抗是並聯了電阻調整的，一般是供橋電阻，所以說比輸出阻抗高出幾十歐姆。後面更換傳感器，隨後進行零點及量程標定，稱重計量恢復正常。
在實際應用過程中，有的傳感器是四線制，有的是六線制。接線的時候一定要以它的色標為準，否則就無法使用。如果由於色標看不清了，不知道那組是信號線，那組是激勵電源線或那組是反饋線怎麼辦？
假設稱重傳感器是好的，例如四線制傳感器的引線判斷？四線制肯定有一組是激勵電源線，一組是信號線，那就用萬用表直接兩兩測量，找到350歐姆那組線記下，是信號引線。找到380的那組線記下，是激勵電源引線。
綜上所述；電阻應變式稱重傳感器的檢測。
- 零點輸出檢查，就是傳感器在沒有載荷的情況下其輸出值。
- 測試絕緣阻抗，測試傳感器的橋路線和傳感器的本體之間的阻抗。
- 橋路阻抗測試，測量其輸入和輸出阻抗值。
- 測試傳感器的輸出值，給傳感器進行加載，檢測其輸出變化。
Talk工控小白
電阻應變式稱重傳感器內部是由固定阻值的電阻以及電阻應變片組成的惠斯登電橋。
如下圖所示，當受到物體的重力時，一側橋臂的電阻應變片發生彈性形變，電阻值發生變化。
使得電阻的分壓值也隨之發生變化，左右橋臂的電阻分壓差值發生變化。
橋臂之間的電壓差可以表示為V=Vin*R3/(R1+R3)-Vin*R4/(R2+R4)。
當沒有受到物體重力時，R1=R2=R3=R4，此時，輸出的電壓差V=0。
當R3發生變化，增加到R3+ΔR，此時，橋臂輸出電壓約為V=Vin*ΔR/(R1+R3)。
在稱重傳感器的規格書中，將稱重量程對應的V/Vin值稱為靈敏度，
V/Vin=ΔR/(R1+R3)。
比如下圖的規格書中，
靈敏度為2mV/V，也就是稱重量程對應的ΔR/(R1+R3)＝0.002
從上表的稱重傳感器的規格書中，我們可以知道，R1+R3=2倍的輸出阻抗=2*350=700歐。
額定負荷對應的電阻變化ΔR=700*0.002=1.4歐。
所以在稱重傳感器施加了額定負荷之後，R3的電阻由700歐變成了701.4歐。
這麼小的電阻變化顯然無法用普通的萬用表測試出來。
需要用精度達到1毫歐的毫歐表進行測量。
在上圖的規格書中，我們還可以知道，信號+和電源-之間的連接的就是用於稱重的電阻應變片。
因此，可以通過兩個步驟測量稱重傳感器是否有故障：
用普通的萬用表測量信號+與電源+，信號+與電源-，信號-與電源＋,信號-與電源-之間的電阻，如果電阻值與根據規格書所標稱的輸出電源的4倍相差不多，則整個惠斯登電橋是正常的。
- 進一步確認電阻應變片是否正常，用毫歐表測量信號+與電源-之間的電阻，在稱重傳感器上施加額定負荷之後，如果電阻的變化達到了規格書推算出的數值，由沒有故障。如上圖規格書，電阻值應該由700歐增加到701.4歐。
