一、 電子衡器總體趨勢 數(shù)字式稱重系統(tǒng)正在全面取代模擬式稱重系統(tǒng)！ 1、 隨著用戶對(duì)貨物的稱重精度和長期使用穩(wěn)定性的要求越來越高，而模擬式 汽車衡，從重量感應(yīng)元（傳感器）采集傳輸出。來的信號(hào)為毫伏級(jí)模擬信號(hào)，要傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理中心處理成稱重?cái)?shù)據(jù)，一般要經(jīng)過20～30米的導(dǎo)線傳輸距離，有的甚至更長，毫伏級(jí)的模擬信號(hào)，在傳輸過程當(dāng)中，會(huì)受溫度、濕度、電磁場干擾等影響而發(fā)生變化，所以傳輸?shù)絻x表數(shù)據(jù)處理中心時(shí)的信號(hào)會(huì)發(fā)生差異，導(dǎo)致稱重?cái)?shù)據(jù)不精確、不真實(shí)和不穩(wěn)定。 2、 模擬式 汽車衡的偏載調(diào)試純粹依靠機(jī)械式電位器的手工調(diào)整，無法保證調(diào)試精確度（對(duì)大噸位的衡器尤為明顯）。在日常使用中，機(jī)械式電位器會(huì)因振動(dòng)、溫差等因素發(fā)生變化，固難以保證稱重?cái)?shù)據(jù)的長期穩(wěn)定性。 3、 數(shù)字式汽車衡的重量感應(yīng)元（傳感器）采集傳輸出來的信號(hào)直接為數(shù)字信號(hào)，眾所周知，數(shù)字信號(hào)不會(huì)受傳輸距離、溫度、濕度、電磁場干擾而發(fā)生變化，故能保證稱重顯示數(shù)據(jù)與原始采集數(shù)據(jù)的一致性。 4、 數(shù)字式汽車衡的偏載調(diào)試完全由微電腦完成，消除了因手工調(diào)試而引起的調(diào)試誤差，貯存在微電腦中的調(diào)試數(shù)據(jù)也不會(huì)因振動(dòng)、溫差等因素發(fā)生變化，故保證了稱重?cái)?shù)據(jù)的精確度與長期穩(wěn)定性。 5、 數(shù)字式汽車衡信號(hào)傳輸線上一旦被加裝遙控器，儀表顯示器會(huì)第一時(shí)間感知，并發(fā)出指令，使傳感器停止工作。因?yàn)殡娮悠嚭獯蠖喟惭b在露天，社會(huì)上有些人為謀取不法利益，對(duì)汽車衡秘密加裝重量信號(hào)遙控器，而模擬式汽車衡20～30米的信號(hào)傳輸通道恰恰是這些人加裝遙控器的主要位置，導(dǎo)致很多用戶的利益受到損害。 從上述概念來講，模擬式汽車衡已經(jīng)不適合社會(huì)發(fā)展了，勢必會(huì)被淘汰出稱重領(lǐng)域,取而代之的是新一代數(shù)字式汽車衡.
二、汽車衡配件發(fā)展歷史及現(xiàn)狀
作為組成汽車衡的核心部件—— 傳感器，自從上世紀(jì)四十年代電阻應(yīng)變片稱重傳感器問世以來，就被衡器行業(yè)用在電子秤的生產(chǎn)制造中，在電子稱重中起到關(guān)鍵的作用。但由于稱重傳感器的結(jié)構(gòu)、彈性元件的金屬材料、機(jī)械加工與熱處理工藝、電阻應(yīng)變計(jì)與應(yīng)變粘結(jié)劑、制造工藝流程、電路補(bǔ)償與調(diào)整、防護(hù)與密封以及人工老化實(shí)驗(yàn)等因素的影響，使得它在準(zhǔn)確度、穩(wěn)定性和可靠性等方面的質(zhì)量指標(biāo)難以達(dá)到工業(yè)發(fā)達(dá)國家的水平，由于輸出的是電壓毫伏信號(hào)，所以，這種傳感器通常被稱作模擬傳感器。 由于模擬稱重傳感器電阻應(yīng)變轉(zhuǎn)換原理決定了其固有的輸出模擬信號(hào)小、輸出距離短、抗干擾能力差、安裝調(diào)拭不方便等缺點(diǎn)，早在上世紀(jì)80年代人們?cè)趥鞲衅鳉?nèi)內(nèi)置了放大與A/D轉(zhuǎn)換電路，即模擬式傳感器+數(shù)字變送（放大與A/D電路），構(gòu)成了第一代“數(shù)字化稱重傳感器”， 也就是我們俗稱的“假數(shù)字”！雖然克服了模擬稱重傳感器的信號(hào)小、傳輸距離短、抗干擾能力差等缺點(diǎn)。但由于傳感器的各項(xiàng)指標(biāo)受本身的制造、補(bǔ)償和調(diào)整工藝所決定，所以，沒有突破原有功能。目前，社會(huì)上98%以上的衡器企業(yè)因無實(shí)際研究開發(fā)傳感器的能力，使用的是其它傳感器生產(chǎn)廠提供的這種“假數(shù)字”！還因?yàn)闆]有數(shù)字儀表生產(chǎn)的核心技術(shù)，導(dǎo)致這種產(chǎn)品的技術(shù)服務(wù)也成問題，很多用戶對(duì)此很有意見，但目前這些衡器廠無法解決。目前該類傳感器使用比較普遍。 第二代數(shù)字式 稱重傳感器是在第一代的基礎(chǔ)上增加了傳感器軟件智能化補(bǔ)償，叫做數(shù)字式智能化稱重傳感器，通過數(shù)字補(bǔ)償電路和工藝，可以進(jìn)行線性、滯后、蠕變等補(bǔ)償，內(nèi)裝溫度傳感器，通過補(bǔ)償軟件可進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度補(bǔ)償，地址可調(diào)，便于應(yīng)用與互換，遠(yuǎn)程診斷與校正�？傮w上講，這一階段的數(shù)字式智能化傳感器主要體現(xiàn)在傳感器本身的智能化補(bǔ)償與校正上。然而，嚴(yán)格意義上講，數(shù)字智能化傳感器的智能化不僅僅反映在傳感器本身的智能化補(bǔ)償與校正上，更重要的是要實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的智能化。 第三代數(shù)字式智能稱重傳感器由模擬式傳感器、數(shù)字變送（放大與A/D轉(zhuǎn)換）、傳感器軟件補(bǔ)償和智能化自控軟件組成，它具有敏感功能，能夠完成稱重信號(hào)檢測和處理、邏輯判斷、閉環(huán)控制、雙響通訊、循環(huán)自檢和自診斷、自動(dòng)校正和補(bǔ)償、自動(dòng)計(jì)算等全部或大部分功能，克服了第二代數(shù)字式 稱重傳感器的缺點(diǎn)。它既可以是整體型集成化結(jié)構(gòu)，也可以是分離型模塊化結(jié)構(gòu)。最新的第三代數(shù)字智能化稱重傳感器已應(yīng)用于各種智能化閉環(huán)控制多用途、多分量測量與高速動(dòng)態(tài)數(shù)字信號(hào)處理以及網(wǎng)絡(luò)通訊場合，此種傳感器屬于“真正的”數(shù)字傳感器！梅特勒托利多、寧波生泰度量衡有限公司等少數(shù)國際國內(nèi)汽車衡生產(chǎn)企業(yè)，因核心部件都是自己研究開發(fā)的、具備獨(dú)立配套能力，數(shù)字式汽車衡上配備都屬于第三代數(shù)字式智能稱重傳感器，是真正的數(shù)字傳感器。 目前市場秩序比較混亂，用“假數(shù)字”擾亂客戶視線的現(xiàn)象比比皆是，從中牟取高額利潤，這種“假數(shù)字”其市場價(jià)格一般在1100~1500元/顆左右，而第三代“真數(shù)字”其價(jià)格一般在5500~9000元/顆，品質(zhì)方面有較好的保障，代表了衡器技術(shù)的發(fā)展趨勢。
三、數(shù)字稱重系統(tǒng)
數(shù)字稱重系統(tǒng)是21世紀(jì)稱重技術(shù)的新概念，它由數(shù)字傳感器和數(shù)字接線盒組成，關(guān)于數(shù)字傳感器的情況前面已做介紹，現(xiàn)在重點(diǎn)介紹一下數(shù)字接線盒的情況。
數(shù)字接線盒是英文Digital J-Box的中文名稱。是延用模擬傳感器的“J-BOX”——接線盒名稱。 模擬傳感器的接線盒是真正起接線作用的器件。而數(shù)字接線盒一般除沒有顯示功能外，包含了稱重顯示器的基本功能，放大、數(shù)/模變換和數(shù)據(jù)傳輸。因此，從形式上看，數(shù)字接線盒也可視沒有顯示器的稱重顯示器。另外現(xiàn)今的一些數(shù)字接線盒也備有稱重值的顯示。因此要嚴(yán)格區(qū)分?jǐn)?shù)字接線盒和稱重顯示器是無明確的界線。但與工業(yè)中使用的稱重控制儀相比，數(shù)字接線盒只有通信接口，而無控制信號(hào)的輸入和輸出口。只通過通信接口RS485或RS232連到專用的顯示器或計(jì)算機(jī)。也有能與現(xiàn)場總線（Field bus）連接的數(shù)字接線盒，如gwt公司的PR1720。但是，數(shù)字接線盒和數(shù)字傳感器的出現(xiàn)，雖然從表面上看與過去的模擬結(jié)構(gòu)沒有多大區(qū)別，而實(shí)際上在理念上確有完全不同的進(jìn)步。
當(dāng)前數(shù)字稱重系統(tǒng)的主要功能體現(xiàn)在：能對(duì)傳感器通過微電子器件做數(shù)字化補(bǔ)償，使得我們對(duì)傳感器的制造主要關(guān)注其穩(wěn)能性。因?yàn)閿?shù)字化補(bǔ)償比模擬補(bǔ)償?shù)倪m應(yīng)范圍更寬，更靈活，更精確。第二，數(shù)字傳感器和數(shù)字接線盒可使每一只傳感器具有各自的地址，能檢測到相應(yīng)的未處理的原始稱重信號(hào)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)稱重系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測和診斷。第三，根據(jù)以上特點(diǎn)，用數(shù)字系統(tǒng)可完成對(duì)靜態(tài)衡器的無砝碼校準(zhǔn)，此功能在國外已得到認(rèn)可，在大多數(shù)字接線盒的操作說明書均有無砝碼校準(zhǔn)的操作說明。第四使用無砝碼校準(zhǔn)技術(shù)，可以節(jié)省大量的人力、物力和時(shí)間。
數(shù)字稱重系統(tǒng)在國外得到認(rèn)可，使用至今也就近十年的時(shí)間，它的很多潛在的優(yōu)點(diǎn)還未充分發(fā)揮，目前在配料秤、定量秤/包裝秤和冶金、鋼鐵行業(yè)的大型衡器無砝碼方面的運(yùn)用，已顯示出模擬數(shù)字顯示稱重儀表所不能完成的優(yōu)點(diǎn)，遺憾的是“無砝碼校準(zhǔn)技術(shù)”在衡器廠家方面應(yīng)該說從理論上和技術(shù)上都可以達(dá)到要求，在我國除在汽車衡四角偏載方面得到認(rèn)可和運(yùn)用外，在其它方面還很少使用和得到認(rèn)可。各地計(jì)量局/所對(duì)此態(tài)度和做法并不一致，有的省份認(rèn)可，有的省份要求一定要用老的方法，從這一點(diǎn)上說，需要國家有關(guān)部門出面規(guī)范。
四、基于網(wǎng)絡(luò)的信息稱重系統(tǒng)
隨著全球信息技術(shù)飛速發(fā)展，尤其是Internet的出現(xiàn)及其應(yīng)用的普及，使得信息技術(shù)得以迅速滲透到經(jīng)濟(jì)社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，標(biāo)志著人類進(jìn)入了信息化時(shí)代。信息資源已成為與材料和能源同等重要的戰(zhàn)略資源；信息技術(shù)正以其廣泛的滲透性和無與倫比的先進(jìn)性與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)合；信息產(chǎn)業(yè)已發(fā)展為世界范圍內(nèi)的朝陽產(chǎn)業(yè)和新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)；信息化水平已經(jīng)成為衡量企業(yè)現(xiàn)代化水平和綜合實(shí)力的重要標(biāo)志。因此黨的十六大報(bào)告提出了“走新型工業(yè)化道路，要堅(jiān)持以信息化帶動(dòng)工業(yè)化，以工業(yè)化促進(jìn)信息化”，為企業(yè)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整指明了方向。
五、開展OIML國際建議研究，促使衡器產(chǎn)品走向國際市場
OIML是國際計(jì)量法制組織的英文簡稱，針對(duì)衡器技術(shù)的指標(biāo)，OIML針對(duì)不同的衡器產(chǎn)品，提出了不同的建議。如OIML D-SW國際計(jì)量軟件指南、OMIL R60 稱重傳感器計(jì)量規(guī)程和OMIL R51非自動(dòng)分檢衡器等國際建議。開展這方面的研究，有利于衡器生產(chǎn)廠家在開發(fā)自己的衡器產(chǎn)品時(shí)更好地與國際接軌，使衡器產(chǎn)品達(dá)到國際水平，走向國際市場。
六、加強(qiáng)衡器基礎(chǔ)理論研究
衡器科技的發(fā)展離不開基礎(chǔ)理論的研究，當(dāng)前，我國科學(xué)技術(shù)理論發(fā)展的速度日新月異，尤其是在計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、控制工程、系統(tǒng)工程、材料科學(xué)、管理工程等方面都取得了豐碩的科研成果。與會(huì)專家一致認(rèn)為：衡器科研人員要加強(qiáng)衡器基礎(chǔ)理論的研究，從傳感器到儀表，從稱重系統(tǒng)到網(wǎng)絡(luò)。在傳感器的研究上，要建立電阻應(yīng)變片傳感器的動(dòng)態(tài)模型，即彈簧-阻尼-單質(zhì)量自由度系統(tǒng)，通過計(jì)算加速度來計(jì)算質(zhì)量，在儀表技術(shù)上，要開展自動(dòng)適應(yīng)、自動(dòng)調(diào)整、自我診斷、遠(yuǎn)程管控、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、人工智能等方面的研究，在數(shù)據(jù)處理上，要開展高速動(dòng)態(tài)稱重?cái)?shù)據(jù)處理關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用，要開發(fā)動(dòng)態(tài)稱重計(jì)算機(jī)軟件。在測量系統(tǒng)上，要開展重量與分選、X射線異物檢測一體化系統(tǒng)、多線檢重系統(tǒng)、車載稱重系統(tǒng)、車型自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)等。在衡器可靠性方面，要加強(qiáng)抗干擾、防雷擊系統(tǒng)的研究。
七、可持續(xù)發(fā)展與核心競爭力建立
企業(yè)的生存與發(fā)展，是靠價(jià)格還是靠產(chǎn)品的創(chuàng)新？產(chǎn)品創(chuàng)新是提高企業(yè)競爭力的先決條件，產(chǎn)品創(chuàng)新的源動(dòng)力是利潤，產(chǎn)品創(chuàng)新中，附加值最大的地方是產(chǎn)品設(shè)計(jì)。因此，我們要在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)，老產(chǎn)品功能擴(kuò)展上進(jìn)行創(chuàng)新，同時(shí)還要為產(chǎn)品創(chuàng)新創(chuàng)造一個(gè)良好的環(huán)境，進(jìn)行公平競爭。
雄關(guān)漫道真如鐵，而鷹騰步從頭躍。我們與工業(yè)發(fā)達(dá)國家在衡器技術(shù)上還相差一定的距離，因此，我們要以飽滿的熱情去積極應(yīng)戰(zhàn)，解放思想、大膽開拓、不斷創(chuàng)新，讓鷹騰衡器更加鮮艷，更加光彩！
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