谈电子轨道衡的显示漂移国家轨道衡计量站哈尔滨分站张平
电子轨道衡在使用过程中，受各种条件的影响会出现许多问题，其中显示漂移就是一个比较常见且突出的问题，引起此问题的原因有许多，如：外接电源及大负荷的频繁起动，电磁场及无线电信号的干扰，接地不良，绝缘电阻降低等。在此笔者通过列举故障实例对显示漂移问题进行分析、判断，谈一下解决问题的思路和方法。1．火车运行、手机通话、无接地造成的干扰故障：空载正常、偏载压点有几点超差，回检空秤有20kg误差，易受干扰满屏漂移。检查：空载正常，偏载有几点超差，调整后故障排除。但回检空秤仍有20kg误差。查所有LC，发现衡中部有几只LC的传力钢球松紧程度不一样，用垫片反复调整后所有LC受力均衡。重新加偏载回检空秤20kg误差消失。在检定过程中，当火车通过时有明显的振动，同时仪表显示满屏漂移无法正常读数；而且当有手机通话时仪表显示同前；当火车过后，手机停止通话仪表显示恢复正常。根据故障现象，查LC有接地；衡房内无接地桩；仪表外壳定位栓无接地（外壳是塑料的），壳内部无屏蔽处理；外接电源是通过单排插座接入的，且插座无接地；衡房外无避雷装置。
处理方法：
（1）超差问题由调整电位器解决；（2）回检空秤超差问题由调整LC和承重梁之间的垫片来解决；
（3）对于干扰漂移问题首先在衡房内设置接地桩，更换新的（8142—0008）仪表，各项功能适当设置，且外壳接地；外接电源插座也做接地；通电仪表自检，重新标定后，零点显示稳定。偏载、秤量检定观察一段时间后，无论火车通过还是手机通话仪表显示均很稳定，故障排除。故障原因：（1）偏载超差问题是由LC的输出特性曲线变形，导致输出信号异常所致。
（2）回检空秤超差，是由于各LC之间的水平不一致，导致有的LＣ和承重梁之间接触不良造成的。（3）干扰漂移问题是由于衡房内没设置接地桩，仪表无接地、表内部无屏蔽，当火车通过，手机通话时产生摩擦静电及无线高频信号干扰所致。
另外仪表外壳不接地，易使产生的干扰信号无法泄放；同样衡房内外潮湿，也及易产生静电感应，使仪表和潮湿的环境间产生分布电容造成干扰，从而导致仪表显示不稳定，出现漂移现象。仪表内部的滤波参数及动检测参数设置不当，也会使仪表产生约1d值的漂移现象。
2．雷击造成的干扰故障：据反映雷击后，仪表显示读数不稳定，漂移范围很大（0～几十吨）。检查：通电自检后空载、重载情况下均漂移几十吨。查仪表外壳及各LC接地均良好，稳压电源工作正常。打开接线盒，分别测试Ex及LC，LC1～LC8的信号输出，均为(20～21)v。询问司磅员知雷击后仪表曾经换过保险管。查保险管发现换下的是8A的，现用的是15A的，而仪表背面标称工作电流0.15A。断开LC和仪表的联接（规定断电情况下操作，若带电操作易损坏仪表和传感器），接驳模拟器调试故障依旧，判断故障在仪表本身。用备用的双显示电路板进行更换，显示数值仍然漂移；恢复原双显电路板，更换主电路板，通电分别测试Ex,LC,LC1～LC8的输出信号值均恢复正常。模拟器随机调试显示数值稳定。断开模拟器接入传感器，仪表空载自检归零。检衡车重新标定后，恢复正常使用。故障原因：雷击后，因为有瞬间高电压、大电流通过，造成仪表内部电源，模拟控制部分出现问题，恒流稳压部分不能正常工作，导致上述现象。待解决问题：（1）雷击后，没按标注更换保险管。换的是15A，正好扩大了100倍，如此保险管形同虚设，若发生大的干扰极易扩大故障范围。因而在遇类拟问题时，在确定工频电源正常，无外界干扰的情况下，做为应及处理可采用超出标称要求的保险管，但短时间内应尽快解决。（2）此衡虽配有稳压电源，但没配置电子衡器专用的浪涌电源保护器。因为稳压电源是针对电网电压在一定范围内的波动而设计的。当电压在可控范围内波动时起作用，若超出控制范围就会失控；当电流的变化超过一定的容限值时，如大负荷的频繁起动及短路、雷击、电焊作业等，稳压电源就会完全失去作用。因而笔者认为配备浪涌电源保护器是电子衡器防止外界干扰由电源串入的必备设备。浪涌电源保护器的工作特点：能把电源电路、仪表、LC、显示器等从浪涌电压中分离出来，同时通过接地系统将浪涌过电压旁路到大地，最终起到对整个系统的保护。（3）衡房本身无避雷器。若设置了避雷器，就可以对雷电进行旁路，避免雷电所产生的瞬时高电压击穿传感器和仪表的绝缘对设备造成损坏。3．基坑存水、绝缘电阻下降、无接地造成的干扰故障：空载不稳定在（0～200kg）左右漂移，重载显示数值漂移500kg左右。检查：现埸查看，空载漂移200kg左右。仪表外壳及传感器均无接地，稳压电源是家用的。断开LC和仪表的联接，接驳模拟器仪表显示正常。调节模拟器仪表随着调节示值变化稳定，说明仪表无问题，问题出在LC。此衡共8只LC分装在两个接线盒。故采用排除法分段测试，先拆掉一个接线盒，而后成组，最后逐个排查。发现有3只LC存在问题。其中2只分别接通仪表后，显示数值不稳定，范围较大；另一只则显示溢出（负过载）。测Ex＝9.9v，8只LC的输出信号在（0.7～1.1）mv之间，Rin,Rout均正常。全部8只LC重新接好，仪表显示零点又恢复正常。加载82吨静压10分钟则显示重量由82950kg变化到82450kg。卸载重查发现问题的3只LC。查后发现其中一只LC的绝缘电阻小于200MΩ（正常R绝≥5000ΜΩ）；更换此LC后，接通仪表，测输出信号正常，显示很稳定。故障原因：基坑内有水腐蚀性较大，造成LC的绝缘电阻下降，输出信号不稳定；仪表及传感器均无接地，使得设备抗干扰能力极弱，导致显示数值漂移。另外两只LC单接时，显示数值不稳定，说明它们的蠕变技术指标也存在问题，只不过对轨道衡的正常工作还没产生直接的影响。待解决问题：（1）基坑内应设排水装置，传感器外壳和秤体及基座间应设置大电流旁路电缆，以解决潮湿腐蚀问题提高设备的绝缘、抗干扰能力；（2）仪表外壳要接地，解决外来电磁干扰问题，提高抗干扰能力；（注意：外壳接地和LC接地应分开，因为外壳接地对应的是电压AC220V，而传感器接地对应的是DC12V。若发生共地，则工频电源一但绝缘不好产生漏电，就会将传感器击穿。对于传感器，当电压超过其自身正常工作电压的2倍就会产生击穿）。（3）家用稳压电源精度低，不符合电子衡器的技术要求，因此应选用仪表专用精密稳压电源；另外有些单位用UPS电源代替稳压电源使用，这也是不正确的；因为UPS是不间断电源，是为防止忽然断电，短时延时，电脑保存数据专用的。（4）配备浪涌电源保护器，提高抗干扰能力。4．外接电源的超范围波动及绝缘电阻下降造成的干扰故障：开机显示80204㎏，且个位数漂移。检查：外观检查机械部分无异常，基坑内有水。断开LC和仪表的联接，接驳模拟器，任意调节仪表显示正常，说明故障出在传感器。恢复仪表和LC的联接，测Ex=18.7v，LC、LC1～LC8的输出电压为（1.6～1.8）mv。断开所有LC,测得各LC的Rin、Rout、R绝，发现1、2、6、8号的Rout、R绝参数均超出技术要求范围许多。另外4只LC的R绝略低于技术要求，Rin、Rout正常。更换前4只LC（在接入LC前将接线盒内各平衡电阻均调至中心值，以便于各LC进行信号的调节）。将所有LC接入接线盒，通电测试Ex=（15～20）v，LC、LC1～LC8为（2～2.1）mv，Ex不正常。马上断电，测稳压电源输出为U=240～300v，且不稳定；测配电盘的输出电压为289v左右，看来供桥电源的波动与此有直接的关系。监测一会外接电源又恢复正常，通电仪表显示4吨左右（因没标定），测供桥电源、LC输出信号正常，重新标定，仪表显示归零。
故障原因：
（1）4只LC的绝缘电阻均小于2.5MΩ（要求R绝≥5000MΩ）；
（2）供桥电源Ex≈19v（要求5～15vDC）；
（3）外接电源U≈300VAC，且在238～300V间不稳定；（4）基坑有水，环境潮湿，导致LC的绝缘电阻下降。另外LC在接线盒内联接时，其线头应跑锡。否则在联接时易断股，极易造成接触不良，导致信号及电源不稳定，从而造成仪表显示漂移。待解决题：（1）解决排水问题，提高LC的抗绝缘能力；（2）外接电源的波动是随机的，有时波动很大，这样就导致供桥电源也变化很大。因此应更换符合要求的精密稳压电源；同时也应配备浪涌电源保护器，从而提高抗干扰的能力。