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称重结构以一个典型的化工反应釜的称量为例，安装在反应釜底部的三个压式称重模块将釜体的重量信号传至接线盒，接线盒中并联各路称重模块信号，并可根据各称重模块受载情况调节角差，经过汇集后的重量信号送至称重终端或重量变送器。称重终端或重量变送器将重量信号处理成相应的重量数据。称重传感器原理在称重传感器的弹性体受到来自受力方向的力时(如重力)，弹性体产生相应的微量变形，此时粘贴在弹性体上的电阻应变片的各桥路电阻即产生相应的阻值变化。由惠斯顿电桥的工作原理可知，如此时在电阻应变片的两端加上一恒定的激励工作电压，则电桥的两个输出端的电压差即可反应出相应的电阻应变片的的变形程度。由此，给称重传感器加一恒定的激励电压，通过检测其输出电压差即可得出来受力大小。为了保证称重传感器的各种环境中测量精度，一般在称重传感器的应变片桥路中增加线性补偿、零点补偿和温度补偿等处理，以及传感器表面的防腐处理等。同时为保证传感器远程激励时的精度，一般在应变片的激励两端再输出两根导线至重量变送器或称重终端，用于计算激励电压在长线传输时的损失补偿。称重传感器的各桥路电阻一般为350欧姆，测量精度一般为0．02％。满量程负载时，每加1伏的直流激励电压，其输出电压差即产生2mV的输出。称重模块原理然而对于非专业的用户来说明，真接使用称重传感器是非常困难的。在安装时，你必须考虑各种问题。称重模块是一种新型的称重元件，它将称重传感器、负荷传递装置和安装连接件等部件组合在一起，可以非常方便地和各种形状的机械装置相连接，如滚道、平台、立罐、槽罐、料斗等。安装了称重模块的系统既可以保证称重传感器精度高、长期稳定性好的特点，又解决了因安装不当而造成的称量误差。使用称重模块的设备测量通常能达到优于万分之五的测重精度．称重模块类别根据联接方式的不同，称重模块分为压式联接和拉式联接两种。称重模块应用根据称重模块在实际应用中的受力特点，称重模块分为两种：静载称重模块与动载称重模块。静载模块适用于只受垂直作用力而水平作用力较小的场合。如反应釜、槽罐、储料斗的重量检测。动载模块适用于水平作用力较明显的场合。如平台、生产线、传送带中的重量检测。称重信号处理称重终端或重量变送器向称重传感器提供一恒定的直流激励工作电压，并自称重传感器输入其毫伏级的重量信号电压。如左图所示，重量信号经过信号调理、模数转换、滤波，以及微处理器的数据处理等过程，最后得到数字化的重量数据。存储器中存储必要的标定值、设定参数、运行参数等数据。同时，称重终端根据设定要求，接收或控制一些输入输出点，包括来自PLC、执行机构或其它控制设备的I/O点。而作为重量变送器，它将重量数据以模拟量输出形式(4~20mA/0-10V)传送给上位系统。称重特点因为称重方式其本身的特点，在其应用到工业生产中时，会直接地带来各种益处。在与梅特勒一托利多公司所提供其它产品一道，为行业中应用提供综合解决方案。称重方案各类称重产品的互联性可以让设计工程师得到全面整合的系统级解决方案，从而为工厂自动化的管理层面提供了全面的信息支持。称重术语额定输出：加额定载荷或无载荷时，传感器输出信号的差值。单位用mV／V表示。重复性：在相同环境条件下，对传感器反复加载到额定载荷并卸载，在加载过程中同一负荷点上输出点的最大差值对额定输出的百分比。滞后：从无载荷逐渐加载到额定载荷然后再逐渐卸载，在同一载荷点上加载和卸载输出量的最大差值对额定输出值的百分比。非线性：由空载荷的输出值和额定载荷时的输出值所决定的直线和增加负荷之实测曲线之间最大偏差对额定输出值的百分比。蠕变：在相同条件下，对传感器反复加载到额定载荷并卸载，在加载过程中同一负荷点上输出值的最大差值对额定输出的百分比。零点输出：在推荐电压激励下，未加载荷时传感器的输出值对额定输出的百分比。温度补偿范围：传感器在此温度范围内使用其零点及输出均满足相应的技术指标。工作温度范围：传感器在此温度范围内使用其任何性能参数均不会产生永久性有害变化。零点输出温度系数：环境温度的变化引起的零平衡变化，一般以温度每变化10K时，引起的零平衡变化量对额定输出的百分比表示。额定输出温度系数：环境温度的变化引起的额定输出变化，一般以温度每变化10K时，引起的额定输出变化量对额定输出的百分比表示。输入电阻：信号输出端开路，传感器未加负荷时，从电源激励输入端测得的阻抗值。输出电阻：电源激励输入端开路，传感器未加负荷时，从信号输出端测得的阻抗值。绝缘电阻：传感器的电路和弹性体之间的真流阻抗值。安全过载：可以施加于传感器的最大负荷，此时传感器在性能特征上不会产生超出规定值的永久性漂移。极限过载：可以施加于传感器，且不会造成传感器结构永久性损坏的最大负荷。称重应用工业监控远程重量监测将称重终端组网，用户可远程地通过网络或工业现场总线来监视工业区内各设备的重量数据及状态，可以达到实时监控原料、在制品及成品的物流及库存。对于接到工业Pc的串口(Rs-485)，可联网的方式有MODBUS等，用户亦可从METTLER-TOLEDO所提供的DDE网络服务程序中读取数据。通过这些方式。用户可极其容易地开发应用程序或组态。称重终端也可挂在目前各主要工业现场总线上去，如西门子公司的PROFIBUS·DP、莫迪康公司的MODBUSPLUS(MB+)、A-B公司的REMOTEI/0(RlO)等。称重终端亦可通过以太网直接与企业信息管理系统相联。除了工业联网功能，称重终端同时提供了多个现场的重量预置点输出接口，即使网络断开亦可正常工作。流量及物位检测在一些工业应用中，往往通过流量计和物位计等检测手段来检测工业容器中的物料量，这样间接得到数据，其误差较大，而通过直接的称重方式可直接得到物料的多少，亦可精确地给出物料的物位及流量。其综合精度优于万分之五。特点：长寿命、高精度、高稳定性、标定简单通过在工业容器上安装称重模块，在接上称重终端即可。根据不同的系统需要，称重终端可提供不同的上位联接方式。定量控制毛重式定量控制定值控制是指将离散的物料以给定的重量值批量地分装过程。按照称量方式的不同，一般分为毛重式定值加料和净重式定值加料两种方式。毛重式定量控制过程较为简单，将容器或包装物直按放在秤台上，通过控制放料口的开关，来达到定量控制过程。液体的定值灌装较多地采用这种形式。特点：结构简单、精度高选取用称重模块，与秤台组成秤体，或直接选用一个平台秤，再联接一个PANTHER称重终端及一些简单的控制按钮，即可组成毛重式定量控制设备。净重式定量控制净重式定量控制过程是通过一个中间计量斗来完成定量放料过程，开始时，计量斗的放料门关闭，打开上部的加料口进行定值加料，达到目标值时关闭加料口，并打开放料口将物料入容器或包装物，再进入下一个控制循环。为了提高工作效率，可使取多种加料速度，一般为双速，即快加与慢加。也可采用双秤轮作的高速定值控制。特点：一体化结构、精度高、速度快。该种结构多为专用称重控制设备所采用，如包装秤等。使用拉式传感器模块或UW称重模块、PANTHER2000C710称重终端及操作按钮，即可构成净重式定量控制系统减重式定量控制减重式定量控制装置是将称重模块直接安装在储料仓上．通过称重终端来称量储料仓，同时控制储料仓的放料口。这样控制储料仓每次所减少的重量即可达到定量放料的目的。减重式定曩控制方法可利用工厂现有的储料仓直接加以改造即可，工程实施较为容。在储料仓的重量不是很大，或者要求放料精度不高的情况下可采用这种定量控制方法。特点：结构简单、精度中等。使用称重模块、PANTHER称重终端，及一些控制按钮可构成减重式定量控制系统。定量控制应用示例毛重式和减重式定量控制方式的操作方式相同，其作业流程为如下。(操作之前，在PANTHER2000T600称重终端上设定好目标放料重量等)将空容器放在秤台上，按下起停按钮，T600自动去皮，工作状态指示灯亮，同时快放料阀自动打开放料，当放料至目标值1时，快放料阀自动关闭，同时慢放料阀打开，当放料至目标值ll时，慢放料阀自动关闭。工作状态指示灯灭，T600自动打印输出标据。人工移去容器，当秤台空秤状态时，T600自动清除所存皮重。此时可再次按起停按钮进入下一工作循环散料积算间隙散料积算控制在对于一些难以直接称量的物流时，可采用这种散料积算称量的方法。其方法是在物料环节中加入一个中间静态计量设备。如左图所示：称量斗接收上面的物料，每当其接收到一定量时，即关闭上放料口，将此时的稳态重量值累计入总重量值中去，再打开其放料口，排出所有斗内物料。再进入下一个循环。称量斗B每次称量都处于静态中，所以其总积算精度相当高。特点：结构简单、高精度、高可靠性。使用拉式传感器模块或UW称重模块、PANTHER称重终端，及一个简易的PLC即可构成间隙散料积算控制系统。间隙散料积算控制方式有两种：第一种是对散量的多次称量进行累计积算，得出总重量；第二种是给定总目标重量，控制对散量进行累计积算输出。连续散料积算控制在对于一些难以直接称量的物流时，可采用这种散料积算称量的方法。其方法是在物料环节中加入一个中间静态计量设备。如左图所示：A斗不断地接收上面的物料，并向B斗提供物料；B斗为称量斗，每当其接收到一定量时，即关闭A斗的放料口，将此时的稳态重量值累计入总重量值中去，再打印其放料口，将所有8斗中所有物料放入C斗中去；C斗中始终存有物料，并自下排料口流出。在整个工作过程中，上进料口与下排料口的物流始终不断。称量斗B每次称量都处于静态中．所以其总积算精度相当高。特点：高精度、高可靠性、高速度、不影响流程。使用拉式传感器模块或UW称重模块、WM-KIT称重套件(含PLC)即可构成连续散料积算控制系统。配料顺序配料顺序配料较为常用，各种物料按照设定的配方顺序加入称量斗中．任何时候只允许一种物料加入称量斗中。称重控制设备检测称量料物料重量的变化，并控制相应各物料仓的放料门，及称量料的出料门。特点：只用一套称量装置，结构简单、精度高。使用拉式传感器模块或称重模块、PANTHER2000T600称重终端即可构成净重式定量控制系统。用户可以从称重终端输入各种配方，也可从上位PC机下载各种配方。顺序配料控制应用示例整个顺序配料流程均在T600的控制下自动完成。T600在联接打印机后可在每批配料完成后自动打印输出清单：配方的设定可在T600上通过键盘输入完成，如在PLC上联接上位PC机，亦可通过专用软件在PC机上设定和存贮多种配方。下传至PLC。同时，在上位PC机上亦可监测与记录工作情况及数据：相比与连续配料而言，顺序配料方式具有设备成本低的特点：连续配料对于一些不允许进行间隙式的顺序配料工作的场合，或者要求连续工作的场合．可采用连续配料方式。各种物料分别称重，并同时按照设定的流量加入混料斗中混合。特点：连续给料或比例给料、精度高、速度快。使用拉式传感器模块或称重模块、多只PANTHER2000T600称重终端即可构成连续配料系统。用户可以从称重终端输入各种配方，也可从上位PC机下载各种配方至称重终端。连续配料控制应用示例I使用一个小型PLC，以及若干PANTHER称重终端组成配料系统，各个PANTHER称重终端的重量预置点信号联接至PLC的输入点．通过整个配料流程均在PLC的控制下自动完成。对于工作状态的监控及配方数据的输入可通过各个PANTHER称重终端完成。该系统特点是：设备成本低称重传感器+接线盒+信号电缆+PANTHER称重终端(带光电接口板)+小型PLC连续配料控制应用示例II使用一个PLC及一个工业现场总线主站模块，以及若干相应的工业现场总线型的Panthe称重终端组成配料系统，如选用一只带有ProfiBus-DP主站的西门子PLC产品S7-315-2DP及若干Panthe称重终端。整个配料流程均在PLC的控制下自动完成。对于工作状态的监控及配方数据的输入可通过合适的人机界面完成，如触模屏、PC机等。该系统特点是：人机界面友好、工作数据及配方数据集中管理、维护方便。相比与顺序配料而言，连续配料方式具有速度快的特点，同时也可监测原料的重量值。给料恒流量给料在一些生