地(dì)磅接線盒的(de)原理(lǐ)結構與應用發表日期：2021-4-6

地(dì)磅接線盒的(de)原理(lǐ)結構與應用

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本文介 紹了地(dì)磅接 線盒的(de) 産品外觀 ，以及接 線盒的(de)原理(lǐ)和(hé) 電路，重點介紹了模拟式接線 盒構成原理(lǐ)和(hé)并 聯接線 盒及串聯 接 線盒的(de) 電路結構，并 對數字式接 線盒的(de)原理(lǐ)和(hé)構造、安裝尺寸、安裝、使用和(hé)維護進   行了介紹 。

一(yī)、前言

接線盒是地(dì)磅連接稱重傳感器與稱重儀表的(de)中間部件,具有連接稱重儀表和(hé)傳輸稱重數據信号的(de)重要職能。出于電磁兼容性(主要是抗幹擾性能)和(hé)堅固耐用方面的(de)考慮,接線盒的(de)外殼均由金屬材料制造,在盒子(zǐ)側面的(de)周邊排布着穿引信号電纜的(de)5個~9個專用密封接頭。接線盒的(de)外形呈扁狀矩形,典型的(de)産品外觀,如(rú)圖1所示。地(dì)磅接線盒根據稱重傳感器和(hé)稱重儀表原理(lǐ)與結構的(de)不同,分為(wèi)模拟式接線盒、數字化接線盒和(hé)數字式接線盒。

二、模拟式接線盒

模拟式接線盒是模拟式地(dì)磅的(de)一(yī)個重要部件,通常簡稱為(wèi)“接線盒(J-BOX)”,用于連接模拟式稱重傳感器和(hé)模拟式稱重儀表。

(一(yī))接線盒原理(lǐ)

接線盒是多傳感器地(dì)磅不可(kě)或缺的(de)組成部分,旨在平衡各隻稱重傳感器的(de)輸出信号。地(dì)磅無論是采用4隻、6隻或8隻稱重傳感器,通常均采取全并聯方式連接。在設置有n隻稱重傳感器的(de)電子(zǐ)汽車衡上,各稱重傳感器實現全并聯工作的(de)條件是:S1R1=S2R2=SnRn式中:S——稱重傳感器的(de)靈敏度;R——稱重傳感器的(de)輸出阻抗。

上式表明,隻有當各稱重傳感器的(de)靈敏度與其輸出阻抗之比相等時,各稱重傳感器才能并聯工作。然而，稱重傳感器在制造過程中的(de)每個工藝環節都可(kě)能存在效果上的(de)差異，由此造成每隻稱重傳感器的(de)靈敏度和(hé)輸出阻抗等必然存在差異，因此導緻各稱重傳感器的(de)輸出也就必然不一(yī)緻，而使稱量結果産生誤差。為(wèi)克服上述弊端，各稱重傳感器的(de)輸出都通過接線盒裝置而得到一(yī)緻的(de)輸出。

 

就接線盒的(de)電路結構和(hé)原理(lǐ)而言，接線盒相當于一(yī)個無源電阻網絡，它為(wèi)每一(yī)隻接進來的(de)稱重傳感器的(de)信号輸出電路 （或供橋電源電路） 設置了精密級可(kě)調電阻，與稱重傳感器的(de)信号輸出端并聯 （或與供橋電源串聯），當調節接線盒內(nèi)的(de)某隻可(kě)調電阻時，相當于改變了與之相接的(de)稱重傳感器的(de)輸出阻抗 （或供橋電壓）。因此，就使得電子(zǐ)汽車衡所使用的(de)每隻稱重傳感器的(de)輸出量在一(yī)定範圍內(nèi)随意可(kě)調，從而使稱重傳感器全并聯工作的(de)條件得以滿足，進而滿足了使用要求。

 

（二） 接線盒電路

 

（1） 并聯接線盒并聯接線盒的(de)電路原理(lǐ)圖如(rú)圖 2 所示。可(kě)調

 

電阻 （精密電位器） RP 和(hé)電阻 R3 串聯後與稱重傳感器的(de)信号輸出端并聯，因此稱為(wèi)并聯接線盒。

（2） 串聯接線盒串聯接線盒的(de)電路原理(lǐ)圖如(rú)圖 3 所示。兩隻

 

可(kě)調電阻 （精密電位器） 串聯在稱重傳感器供橋電源回路中，因此稱之為(wèi)串聯接線盒。

 

三、數字化接線盒

 

數字化接線盒是電子(zǐ)衡器向數字化方向發展的(de)過渡産物，它是将模拟式傳感器産生的(de)模拟信号轉換為(wèi)數字信号并進行規範化處理(lǐ)，然後将數據傳送給稱重儀表或電子(zǐ)計算機。

根據數字化接線盒電路結構的(de)不同，有單 A/D 和(hé)多路 A/D 形式。單路 A/D 數字化接線盒是将多個模拟式稱重傳感器并接到一(yī)個 A/D 轉換電路上，轉換為(wèi)數字信号并進行規範化處理(lǐ)後，将數據傳遞給數字稱重儀表；多路 A/D 數字式接線盒備有 4 個～10 個模拟式稱重傳感器進線口和(hé)一(yī)個電源通訊口，內(nèi)置一(yī)個嵌入式計算機系統，具有 4 路～ 10 路獨立的(de) A/D 轉換通訊，可(kě)直接與一(yī)個秤台的(de) 4 隻～10 隻模拟式傳感器一(yī)一(yī)對應相接。角差調整可(kě)通過軟件在數字化接線盒內(nèi)部完成，也可(kě)在數字稱重儀表或計算機上完成。

四、數字式接線盒

 

（一(yī)） 原理(lǐ)概述數字式接線盒 （Digital J-BOX） 是數字稱重系

 

統溝通數字式稱重傳感器和(hé)數字稱重儀表的(de)專用接線盒，是數字式地(dì)磅的(de)必備部件。就信号聯接方式而言，數字式接線盒是将多隻數字式稱重傳感器并接成傳感器接口總線的(de)一(yī)種接線裝置。這種接線盒隻是起到了連接作用，僅用于連接各數字式稱重傳感器信号及分配給各數字式稱重傳感器工作電源，它隻有通訊接口，而無控制信号的(de)輸入和(hé)輸出口，沒有設置像模拟式接線盒的(de)信号調節功能，所以數字式接線盒內(nèi)通常沒有信号調節用的(de)電位器，這也是數字式接線盒與模拟式接線盒的(de)顯著區别。

 

數字式接線盒有兩種接線方式，即四線制和(hé)六線制。四線制數字式接線盒主要用于連接四線

制數字式稱重傳感器；六線制數字式接線盒通常應用于六線制數字式稱重傳感器的(de)接線，也可(kě)用于四線制數字式稱重傳感器的(de)接線上。

 

（二） DJB 系列數字式接線盒介紹

（1） 型号及用途 DJB 系列數字式接線盒共有四種規格，其用途

 

分别如(rú)下：

 

1） DJB-004 型數字式接線盒，适用于使用不超過 3 隻數字式稱重傳感器的(de)衡器；

 

2） DJB-005 型數字式接線盒，适用于使用不超過 4 隻數字式稱重傳感器的(de)衡器；

 

3） DJB-006 型數字式接線盒，适用于使用不超過 5 隻數字式稱重傳感器的(de)衡器；

 

4） DJB-007 型數字式接線盒，适用于使用不超過 6 隻數字式稱重傳感器的(de)衡器。

 

對于使用超過 6 隻數字式稱重傳感器的(de)衡器，可(kě)用多隻數字式接線盒組合運用。

 

（2） 技術指标

 

1） 不鏽鋼外殼，專用密封接頭，堅固耐用，密封性好，防護等級為(wèi) IP65；

 

2） 盒內(nèi)配有高(gāo)性能氣體放電管，在雷擊感應到電湧時或其他意外放電幹擾情況下，能對 Power Cell、MTX 等數字式稱重傳感器和(hé)數字式稱重儀表起到保護作用；

 

3） 數字式稱重傳感器連線和(hé)信号電纜連線方式采用接線端子(zǐ)，可(kě)确保接線方便和(hé)接觸可(kě)靠；

4） 接線端子(zǐ)近旁均注有信号标識，方便用戶接線。

 

（3） 接線圖

 

DJB 系列數字式接線盒的(de)接線圖如(rú)圖 4 所示。（4） 安裝尺寸 DJB 系列數字式接線盒的(de)安裝尺寸 （外形尺寸） 分别如(rú)圖 5 和(hé)圖 6 所示。

注：圖中以 DJB-005 型為(wèi)例，給出了外形尺寸，DJB-004、DJB-006、DJB-007 隻是密封接頭個數不同，外形安裝尺寸相同。

五、安裝與維護

 

把接線盒固定在秤體的(de)合适位置。打開接線盒蓋闆 （上蓋），把稱重傳感器電纜線和(hé)稱重儀表的(de)信号電纜從接線盒相應的(de)密封接頭穿入，按照圖 4 把所有電纜連接好，完成後把所有的(de)螺母擰緊。把所有電纜線的(de)外屏蔽接到接線盒的(de)接地(dì)柱上緊固，同時保證接線盒的(de)外殼可(kě)靠接地(dì)，接線盒接地(dì)樁的(de)接地(dì)電阻不大于 4Ω （通常應制作和(hé)安裝專門的(de)接地(dì)系統）。

地(dì)磅調試完成後，把接線盒蓋闆蓋上，并将螺絲擰緊，注意各條螺絲的(de)緊固力應均衡。接線盒閑置的(de)接口 （密封接頭） 用密封橡膠墊片堵上，同時擰緊各密封接頭螺母，否則會影響密封性能。

應定期檢查接線盒的(de)密封狀況，建議至少每 半年(nián)緊固一(yī)次接線盒蓋闆固定螺釘及密封接頭螺母，以确保接線盒的(de)密封性。

 

六、結束語

 

目前，地(dì)磅的(de)使用已相當普及，但是在運行中的(de)各種問題卻時有發生，諸如(rú)準确度、穩定性等，均與接線盒的(de)安裝、維護有關。因此，無論是新建造還是更新對接線盒的(de)選型、安裝和(hé)日常維護與檢修，均不可(kě)忽視(shì)接線盒的(de)因素。