衡器儀表的結構原理

電子衡器儀表的構成

數字顯示式衡器儀表的品種很多。數顯器接受處理的是稱重傳感器輸出的電信號。電信號有模擬量也有數字量。

激勵電源供給稱重傳感器工作電源，同時供給A/D(模/數)轉換單元基準電壓,其穩定度一般在0.1%以上。放大單元通常采用測量放大器結構，接受、放大稱重傳感器的信號。放大倍數一般為數百倍。濾波單元濾掉從機外混入的和放大器自身產生的電噪聲。A/D轉換單元把模擬量轉換成數字量,轉換位數通常取二進制數14位以上。數據處理單元是以微處理器為核心，使用外圍支持芯片組成的，它在程序的控制下完成采集數據、運算、存貯等一系列操作，處理結果送到相應接口上。顯示單元以數字或文字、圖表等形式顯示出稱量值和稱量狀態，并可通過接口與外部設備聯絡。

數顯衡器儀表的性能包括計量性能、功能、環境適應能力、安全性和可靠性5個方面。與通用的數字衡器稱重儀表相比,數顯器具有5個特點：①自帶傳感器激勵電源，使用方便；②采用比率型A/D轉換和倍頻技術，計量性能中的長期穩定性好。③軟件能真切地仿真振動、空秤變動、物料落差等稱量特征，顯示快、準、穩；④機內有空秤置零、零點跟蹤、定標、分度位等參數的設定單元，改定方便，通用性強。⑤帶輸出接口，能夠聯接多種外部設備，方便地實現系統控制。

準確度等級法治計量組織(OIML)3號建議規定，非自動衡器按準確度級別劃分為4個等級。按配用衡器的級別，中國將電子衡器儀表也劃分為4個等級，并分別冠以與電子衡器對應的級別代號：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。

對于儀表架構，一個電源為全部器件供電，一個AD部分負責將傳感器的模擬信號放大，轉換到數字信號，一個中央處理器，也就是常說的單片機(MCU)，來處理AD部分讀取到的重量信號，進行一系列的換算處理，顯示在顯示屏上，同時一般還有鍵盤電路，來接受用戶的一些操控，很多儀表還帶有并行打印口，微打驅動，RS232或RS485接口與上位機或其它儀表互聯通訊，還有數字電流環接口，以連接大屏幕，另外工業控制用的很多儀表帶有4～20mA電流環接口，以配接PLC。