電子天平原理

電子天平是*新發展的一類天平，因其具有稱量快捷、使用簡便等優點，被廣泛的應用于各行各業中。電子天平主要平衡原理是電磁力或者電磁力矩，能準確可靠、清晰快速的稱量與顯示，一般可以達到±0.1mg，同時還具有自動檢測和自動校準以及超載保護等功能。電子天平核心技術是電子技術和傳感器，在科技的進步下，電子天平的設計越來越復雜，規格型號存在很大的差異，一旦出現故障*會對影響各行各業的正常工作。因此必須了解電子天平的工作原理，并對其常見的故障進行了解，熟知其調修的方式，進一步保證電子天平工作質量，延長其使用壽命。

電子天平的主要工作原理

電子天平是天平的一種類型，不同于其他電子秤。電子天平的主要元件是傳感器，其又包括了電磁式傳感器與應變片式傳感器。

電磁式傳感器是通電導體在磁場中做切割磁場線運動，電子天平是通過其產生的電磁力進行平衡輸出，其電磁力公式為：F=BLIsinQ。其中B是磁感應強度，L是受力導線長度，I是電流強度，Q是通電導體與電磁場形成的夾角，F為電磁力。電磁式傳感器由磁缸、感應線圈、支撐杠桿等組成，磁缸中心有圓柱形磁鐵，內部有感應線圈，并與支撐杠桿相連。通電導體在磁場中做切割磁力線運動，能長生電磁力。位置傳感器采集電子天平秤盤上的物體，引起杠桿的位置相對變化，把產生的數據轉化成電信號并由伺服放大器的作用，將其加載到線圈上，這樣物體的重力*會和磁場中產生的電磁力相平衡。通常情況下，通電線圈中的電流強度I與電阻的電流強度相同，這樣*確定了電阻上的電壓和秤盤上的物體重量的對應關系。通過對電壓信號的采集，并由A/D數模轉換和微處理器的處理，*可以在顯示器上顯示秤盤上物體的重量。

應變片式傳感器主要工作原理是電子天平秤盤上沒有放任何物體時，應變片阻值相同，通過橋式電路后輸入到放大器的電壓為零。如果秤盤上放有物體，應變片*會被拉伸或者受壓，其阻值會根據實際情況減小或者增大，在這樣的負載下經過橋式電路*會有微小的電壓輸入都放大器。數值放大后經過微處理器處理顯示出物體的重量。

電子天平常見故障調修

電子天平主要由電源、電磁傳感器、光電傳感器、控制電路、顯示器以及鍵盤組成，由于電子天平工作時較多的因素干擾，使得其發生失控，影響系統的正常工作。下文主要對電子天平的常見故障進行分析，并提出了相對應的調修方法。

2.1開機后出現負測量值：可能是因為沒放好秤盤，使得感應線圈處于不平衡的位置。如果放好秤盤后仍然出現這樣的情況，可以用手對秤盤輕輕的按壓，那么感應線圈的恢復力會使得秤盤重新回到平衡位置。如果感應線圈沒有電源，控制電路*會失去平衡，導致支撐杠桿彈片斷裂。

2.2開機無顯示或者出現一條橫杠出現開機無顯示時，首先應該檢查外部用電外界，220V電源和電子天平專用電源變壓器是否正常，電源插頭是否與天平連接好，天平與PC或者其他設備連接時，沒有用RS232電纜燒毀了電子天平控制電路上的CPU。若排除了以上外界的情況，可以打開天平的上蓋，檢查是否有異物影響了支撐杠桿，彈簧片是否變形嚴重，甚至是斷裂。如果使用不注意，磁缸內部可能會有微粒粉塵掉入，使得感應線圈無法靈活地活動。

2.3不穩定、不回零：在使用過程中，如果電子天平出現不穩定、不回零的情況，可能是①對天平預熱的時間不夠，使得天平溫度和濕度沒有達到標準，有氣流產生；②應該檢查被稱量的物體或者容器本身的溫度濕度變化，本身是否帶有磁性物質或者靜電；③電子天平秤盤屏蔽環安裝不正確，也會使得天平工作不穩定，重復性差；④檢查控制電路是否工作正常；⑤稱重傳感器工作是否有異常。

2.4無法執行外校：電子天平無法執行外校，可能是①天平擺放的位置不穩定；②天平操作沒有正確的設置菜單；③天平秤盤上放置有一定的重物；④天平零點偏移，需要重新調校。

2.5天平無法執行內校準：在使用電子天平過程中，可能會出現天平無法執行內校準的情況，除了天平不具備這項功能外，還有的可能是①天平擺放不穩定；②天平操作沒有設置正確的菜單；③秤盤上放有一定的重物；④天平砝碼沒有抬起，這項故障與外校準相似。

2.6天平四角誤差較大：天平四角如果出現較大的誤差，①首先應該檢查傳感器的彈簧片是否出現變形；②調整傳感器的螺母，傳感器左右對稱，螺母被調整后也可以相互對稱。可以調整左右誤差，以順逆時針旋轉兩個螺母，在調整過程中用規定的砝碼對左右螺母誤差進行不斷的測量，直到誤差滿足為止。然后調整前后誤差，和左右調整相似。兩方面調整完成后，再對其進行相應的調整，以保證四角誤差較小。

2.7天平線性差：①天平四角誤差較大；②稱重傳感器是否工作異常；③重新校準線性。

2.8天平無法與PC通訊：當電子天平無法與PC進行通訊時，檢查①天平與PC連接電纜是否有問題；②天平如果處于BPI接口，需要設置為SBI接口；③天平與PC接口參數沒有設置正確。

2.9無法稱到滿載：這種情況與天平無法回零相似，可能是因為小信號輸入范圍發生了變化。按照無法回零的方式如果不能找到問題，*先檢查供電電源、A/D電路是否正常，再檢查稱重傳感器的輸出。

2.10天平工作時反應較小甚至沒有反應：出現這樣的情況，可能是①連接傳感器線圈的金線斷裂；②傳感器線圈出現了短路；③控制電路存在一定的問題。

2.11維護保養：電子天平使用完后需要及時的清掃天平內外，定期用酒精或者丙酮擦洗秤盤及防風罩，以保證玻璃門能正常開關。

總結

本文主要對電子天平的主要原理和常見的故障進行了分析，并提出了相應的調修方法，這對電子天平的使用、檢測、維修保養有重要的意義。因此在使用電子天平時，要學會常見故障的鑒定，并及時給予維修，保證電子天平的正常工作。