一、概述
（一）随着世界经济全球化的进程,我国衡器企业更加注重国际市场，越来越多的企业已认识到计量器具OIML的合格在国际贸易中的作用。
（二）搅拌机采用“螺旋电子秤”和“减量秤”计量的配料机对上料要求较为苛刻———料斗间不能通过脚手架或滤筛连一体；装载机上料要免于磕碰，否则易对传感器产生损伤；清料人员在料斗间的走动会导致计量误差等。同时由于“配料斗”悬浮在各测量传感器上，各料斗进行独立采样称量，同时料斗受力（包含其中的物料重量、上料冲击、外界干扰等）均要传递到“传感器”上，所以外界不良力的影响均将导致计量误差的波动。而采用多只传感的不同连接计量后，就可使料斗受力由料斗和皮带秤承重段承担，计量传感器与外界力的突变无关，提高了计量的稳定性、可靠性和计量精度。
二、搅拌机的主要技术
（一）搅拌机。在长期的实践中广泛采用的是强制式搅拌机和倾斜式搅拌机。这两类搅拌机对混凝土的水灰比、强度、坍落度的适应性比较宽。倾卸式搅拌机适用于大骨料(150mm)水工混凝土的生产。而强制式特别是双卧轴强制式搅拌机由于其搅拌性能好、搅拌均匀、拌制混凝土振捣性能好更容易浇筑，因此，更适于骨料小于120mm的水利水电工程中碾压混凝土的浇筑工艺。
（二）可用的传感系统有关灵敏度的规定。最好使用uV/VSI表示检定分度值，因为它规定了显示器的最大灵敏度，通过最大灵敏度确定了最大放大。放大器偏离电压的漂移可视为零点漂移，每VSI的输入电压越小漂移影响就越大。VSI一般不易用质量单位表示，因为通常不知道显示器连接到多大称量的传感器。
（三）传感器阻抗。干扰试验应使用传感器进行，应使用传感器的最高阻抗值进行，抗电磁场辐射试验传感器还应放进无回音室。影响因子试验可用传感器进行，也可以用模拟器进行，影响因子试验应使用传感器的最低阻抗值进行。本指南中提到的传感器阻抗是指传感器的输入阻抗。
三、多只传感器接口的试验
（一）所有物料采用称重法计量，保证计量精度稳定可靠（有的用水流量计），称量选用高精度传感器与电子秤，计量精度高达±1%。应配备一个电缆阻抗模拟器有一个8位的开关，模拟不同电缆的阻抗。试验方法分为一只传感器、多只传感器和称重显示器传感器接口的试验方法。
（二）搅拌机计量秤多采用3-4只传感器、多只传感器桥路的连接方法有以下几种：
1．串联：（如图3-1所示）
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图3-1四只传感器桥路输出相串联
分析：图1所示为四只传感器桥路输出相串联的形式，这种联接方式的主要优缺点如下：
（1）这种联接方式的优点是可以给出大的输出电压值，其总输出为四个传感器单桥路输出之和，即:ΔU=ΔU1+ΔU2+ΔU3+ΔU4。表明在某些情况下，尤其是在配接的测试仪表分辨率比较低的情况，电子秤会得到较精确的测量结果。
（2）这种联接方式的缺点是：串联后在直流供电情况下，每个传感器需要有相互独立的供桥电源，这就增加了系统和设备的复杂性，再者串联后增大了传感器总的输出阻抗，容易带来干扰，给测量结果带来一定误差。
2．并联：（如图3-2所示）
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图3-2四个传感器输出端并联
分析：并联后，若是每只传感器的输出阻抗相等。
（1）桥路输出点电压ΔU为各个桥路输出的算术
平均值：ΔU=（ΔU1+ΔU2+ΔU3+ΔU4）/4
（2）桥路总输出电流为各个桥路输出电流之和：I=I1+I2+I3+I4
（3）若是四只传感器的桥路输出阻抗不等，它们分别为:R（1-a）、R（1-b）、R（1-c）、R（1-d）
（4）相应的输出电压为:ΔU1、ΔU2、ΔU3、ΔU4
（5）根据叠加原理总输出电压ΔU为：ΔU=1/(4-3a-3b-3c-3d)*
四、传感器接口试验的探析
如配备一个电缆阻抗模拟器有一个8位的开关，模拟不同电缆的阻抗。试验方法分为一只传感器、多只传感器和称重显示器传感器接口的试验方法。
（一）称量秤的调试。配料系统称量控制采用电子称自动称量。在拌和站开始搅拌之前，应对计量系统进行校核，对骨料称、水泥(粉煤灰)称、水称、添加剂称分别进行调试。用标准的计量砝码进行测试，并且砝码数值与可编程控制器的读数调一致。秤的计量允许误差为:水泥:±1%;砂:±2%;粗骨料:±2%;水:±1%;添加剂:±2%。
1．测定砂石料的动态精度。给一个任意不小于二分之一量程的数值，进行实验自动计量。测定称量时间是否符合要求(用秒表测定气缸的开启闭合的间隔时间)。
2．用标准的砝码检查称量精度。
3．用同样的方法测定水泥(粉煤灰)动态精度(用秒表测定螺旋输送机的开启到停止时间间隔)。
（二）精确的计量性能。各计量秤均为直接电子式称量方式，所用传感器均选用世界著名的“托利多”高精度传感器，骨料供给系统选用四个计量斗同时计量方式，使后台骨料供给系统配料周期大大缩短，计量精度大大提高（见表4-1所示）。在外加剂的计量处理上，考虑到外加剂在工程质量方面的重要性，粉状外加剂使用高精度带精称的螺旋输送机输送物料，液态外加剂使用先进的往复式循环搅拌器，避免其易沉淀而影响了混凝土的质量。
表4-1电子称量参数表
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（三）由800、810和880控制器构成的控制系统配置非常灵活，可适合任何形式的搅拌站控制系统。另外，与880控制器类似，智能控制模块300，可以实现类似PLC的功能，该模块也采用CAN通讯方式，内部设置专门对800系列仪表操作的功能模块，可方便的与800系列配料仪表配合使用。该模块采用功能块编程技术，操作更简单（见图4-1所示）。
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图4-1800系列控制模块图
（四）利用800/810的可编程功能实现整个系统的控制
800/810配料仪表除了具备完善的配料功能外，还为客户提供了可编程功能，利用该功能，可对仪表的富裕接口（包括扩展模块部分的富裕接口）进行编程从而实现其他的控制功能，比如搅拌机的控制、提升机的控制等。另外，在没有其他逻辑控制设备或上位机时，可直接利用仪表的外部接口实现配料仪表间的协调控制（见图4-2所示）。
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图4-2仪表外部接口实现配料仪表间的协调控制图
五、总结和建议
在配接的测试仪表具有较高的灵敏度或高分辨率的条件下，采用并联法较好，它只要用一个供桥电源即可，这样可以简化称重系统。但它要求每只传感器输出阻抗的平均偏差要小，传感器灵敏度的公差也不能太大，否则，当几只传感器受载不均匀时，输出电压的平均值将产生误差。
为了减少误差，最好在每个传感器的输出端与配接的测试仪表之间接入两个隔离电阻，要求每个传感器的两只隔离电阻的总阻值要相等，而且这两只电阻阻值也相等（公差很小）。这样，能减少因传感器输出阻抗不等，或传感器的灵敏度不同，对传感器总输出的影响。图2中的R为隔离电阻。如果隔离电阻值R高到10kΩ，公差为0.01%时，几个受载不均匀的传感器平均的误差小于0.05%。
【参考文献】
何挺继,朱文天,邓世新.筑路机械手册.北京:人民交通出版社出版，1997．
邓爱民.商品混凝土机械.北京:人民交通出版社，2000．
中国公路学会筑路机械学会.路面机械.北京:人民交通出版社,1995