浅谈数字式地磅工作的原理及存在的不足

数字式地磅作为地磅的一种，由于操作简单、精确度高、近年来得到大量的推广和使用。本文简单介绍 了数字式地磅工业的原理及存在的不足，希望进一步改进数字式地磅的不足，使得在地磅领域得到更大的发 展。

1.地磅及其分类

地磅又被称为汽车衡。是厂矿、商家、物流等用于大宗 货物计量的主要称重设备。在二十世纪80年代之前常见的 地磅一般是机械地磅，主要是利用杠杆原理纯机械构造的 机械式地磅。在二十世纪80年代屮期，因为科学技术的 发展，高精度称重传感器技术的日趋成熟，出现了电子地磅，相对于机械式地磅，电子地磅具有精度高、操作方 便、稳定性好、的优势。地磅在行业内就有SCS系列之称， 常用规格有：宽3?3.4长有6?24，称重范围30T?200T， 有的厂家可以生产到250T。

地磅按照传感器又可以分为模拟式地磅、全电子地磅、数字式地磅。按照传感器又可以划分为模拟式地磅、全电子地磅、数字式地磅。他们的基本配置大多数 都是差不多的。都需要接线盒、打印机、传感器、称重仪表 等，只是具体所使用的配件会存在着差别，随着科技的进步 和技术的革新，现在的地磅基本上都是可以用电脑和软件 进行称重。

2.数字式地磅

作为地磅的一种，数字式地磅是有传感器 的不用來区别的，这个也是和传统的机械式地磅最大的不 同。它用先进的数字式智能称重传感器和数字式称重显示仪 表，使地磅整体性能更优，环境适应性更强，称重智能化 程度更高，从而大大提升了地磅的高新技术品质，使 得地磅走上了数字化的道路。而模拟式地磅传 感器输出的信号为普通毫伏级电压信号。这也决定了未來必 然是数字式地磅的天下。

3.数字式地磅的工作原理

以前我们用的传统的称重器存在着很多的缺点，传统的 称重器采用的是感应式的。它的电阻转换着就存在着传输距 离短、抗干扰能力差、安装不方便、模拟信号差等缺点。随 着科技的发展，人们不断的进行改进测试，不断的优化模拟 式称重感应器。后來就出现了电子式称重感应器，它是靠靠 改变放在称重仪表内的放大与A/D电路，以便能传输数据。

当然数字式传感器就不存在着模拟式传感器的诸多缺 点，它可以有效的避免传感器传距短、安装难、信号差的缺 点。但是传感器的性能与自身的制造、调整有很大的关系。 如果制造厂商在制造传感器的手，本身的工艺不过关的话， 仅仅是依靠数字变送來改变传感器的性能，这个也是不现实 的。现在市场上的传感器制造商都或多或少的存在这个问题， 所以未來赶紧的方向还是要有很大提高的。要做到完美的数 字式称重感应器还是需要很多功夫的，要保证所设计和选用 的数字变送电路不能降低整个传感器的力学指标，必须使得

数字变送电路的温度不影响传感器本身的制造和工艺水平。

地磅屮的各个传感器采用并联的方式，传感器的 并联可以保证其技术指标的一致性，在实际操作和调试屮需 要对传感器的阻抗指标进行调整。但是这样又会影响之前己 经补偿好的温度，从而降低了传感器的精度，也导了数据准 确性的降低。当然每次的调整也会浪费大量的人力、物力、 财力，降低了生产效率，无形之屮也增加了企业的生产成本。 采用数字式地磅就是为了提高测量的精确度、速度、 灵活性，依靠计算机为平台作为测量，但由于传感器应变量 的纯电阻特性，其自身不能溢出具有数字特征的信号。因此地磅的数字化发展只能是在应变计之外对其输出的 模拟信号进行数字化处理。

数字式传感器的技术越來越成熟，应用也越來越为广泛， 数字式称重器，也即数字式地磅在称重技术领域内也得到 了更大的发展，它有着很多传统称重系统没有的优点，如简 单高效、准确度高、实用性强等。未來也会有更多的数字式 称重器抢占市场。

数字式地磅采用的是数字式称重技术，和传统的地磅还是有很大的区别的，主要表现在其接收信号的不同，数 字式地磅接收的是数字信号，调试和安装时主要通过内在 的软件來处理，直接通过软件调试就行了；而模拟式汽车衡 则不一样，它还需要调整接线盒屮的电位器來调整角度差。 另外还有一个重要的区别在于地磅的计算机和传感 器的借口是数字通讯借口，仪表接收的是传感器直接送出的 数字信号，并且传输的距离可达上千米甚至更长；而模拟式 地磅仪表和传感器的接口是模拟接口，仪表接收的也是模 拟信号，还需要通过转换后才可以得到，并且传输距离也很 短，一般是二三十米左右。所以数字式地磅的使用的技术 核心集屮在其使用的数字式传感器上而，一个数字式地磅的好用与否和其装备的数字式传感器密不可分。近些年來， 人们一直在改善称重传感器的性能，寻求廉价高效的称重传 感器，而数字式传感器刚好弥补了这项要求，因为，基于微 处理机的数字称重传感系统具有一定的智能，有利于通过线 路设计和软件设计实现数字补偿。

4.地磅存在的不足及需要改进的地方

数字式地磅是通过秤台上的重物在重力作用下， 经过数字传感器转换输出与重量数值成比例的数字信号，再 由数字称重仪表采集各个传感器输出并进行数据处理后转 换为直接显示重量数据。

数字式地磅的电气结构及工作原理，支撑秤台的有若 干只数字称重传感器，一般有4只、6只、8只、10只等， 每只数字传感器带有自己的处理电路，由处理电路把传感器 输出的模拟信号经过放大、滤波、模数转换之后生产数字信 号(原始内码），再通过RS485串口按照约定的协议规则送给 称重显示器。称重显示器每次完整收到一组每只传感器送來 的称重信息，把这些传感器的输出相加后计算一次重量。

对于数字地磅，同一个秤台的若干只数字传感器的称 重信息不是同时传送给称重显示器的，是分时的，这样就存 在一个时间差。称重显示器每轮询一遍数字传感器得到的称 重信息最终组合运算生成一次重量信息，因为每只数字传感 器上传的称重信息存在时间差，所以称重显示器每次计算出 來的重量并不是同一时刻的重量，这样就导致结果有一定的 误差。

数字式地磅相对模拟式地磅有了很大的进步，但从 上而也可以看出还存着一定的不足，所以就需要我们研发人 员在技术研发的过程屮更进一层楼，这也是未來的地磅技 术的研究方向。