电子衡器的技术现状与发展趋势

鞠卫民

胶州市衡器检定服务中心 山东青岛 266000

1 电子衡器技术现状

在20世纪50年代中期，电子技术和重型设备制造相互渗透。20世纪60年代，出现了机电式电子称重装置。经过几十年的发展，我国的电子衡器从原来的简单形式发展到电子化、数字化、智能化的方向，我国电子衡器检测能力已达到20世纪90年代中期的水平，呈现出从静态测量到动态测量、从单参数测量到多参数测量的新的发展趋势。但与之形成对比的是，我国电子衡器在数量和质量上还存在一定差距。在技术和开发能力方面存在根本差距，这大大削弱了我国对外贸易的实力，因此，提高电子衡器的技术水平需要更多的人力和物力[1]。

电子衡器的应用因领域而异，例如，电子衡器在化工锅炉燃烧中的应用，可以提高能源效率，分析锅炉燃烧和热效率，制定合理的燃煤计划，实现煤炭燃烧的自动化管理。对于冶金行业来说，使用电子衡器计量煤炭可以降低能源消耗，节省更多的运输成本。对于计量系统而言，采用电子衡器可以降低物料消耗，提高产品质量。此外，在港口计量领域，使用电子衡器可以实现对港口的自动化管理，增强国家的综合实力，为对外贸易的发展提供更多的支持。综上所述，我国电子衡器技术的发展现状是乐观的，但要实现长远发展，还需要在许多方面进行改进和加强。

1.1 国内衡器行业现状

近年来，我国可充电电池和显示控制器的生产取得了很大的进展，国内电子衡器的产量和质量也在不断提高，我国的电子衡器已经走出了机械衡器占主导地位的时代，20世纪90年代初，电子计价秤、电子台秤、电子地磅、电子皮带秤等非自动衡器达到国际技术水平，改革开放以来，外商投资企业引进了一些国际先进的称重产品和技术，如应变计和传感器、仪器生产技术、定量包装秤、自动称重秤、标签秤、计价秤、计算机组合秤等，目前，我国的称重设备行业历史悠久，与现代先进科学技术高度融合，已成为高科技装备行业。

1.2 国际差距

（1）基础理论研究的空白。在国外，对高精度、高稳定性、动态称重和智能称重的理论研究占有突出的地位。相比之下，我国理论研究薄弱，与世界差距巨大。

（2）制造工艺和技术设备的缺陷。发达国家非常重视技术的发展。技术设备必须实用、先进，相比之下，我国只有少数大型外资企业和新兴企业拥有先进的开发能力和现代化的制造和检测设备，然而这些企业的数量不超过整个行业的3%。

2 发展

（1）微型化：体积小，高度小，重量轻，近年来，新型电子衡器结构充分体现了小、薄、轻的发展方向，对于电子衡器，薄型或超薄型圆形装载机可将钢板或铝板直接插入装载机盲孔相同直径位置，形成低剖面装载机结构。充电单元不仅是检测元件，也是充电支架，大大简化了电子衡器的结构，减少了移动连接环节，不仅降低了成本，还提高了稳定性和可靠性。对于中、大容量电子衡器，目前采用的是方形或矩形封闭断面薄壁型钢，平行线柱采用整体船舶平衡结构焊接。四个测压元件安装在两个薄壁钢外槽口的两端，安装后，测压元件支撑点上的固定轴承为秤支撑保护装置，不仅降低了机构的支撑力，也降低了秤体高度的平衡。对于大型电子衡器，可以采用有限元法进行强度和刚度计算，采用抗弯刚度较高的型材和轻质波纹夹芯板[2]。

（2）模块化：对于大型结构或超大型结构，如大型车辆的静、动电子衡器，采用多个标准结构长度模块，在单一组合下生产新品种、新规格。在实际应用中，根据每个行业用户的需求，选择10多个常用的标准规格即可，这种模块化结构不仅提高了产品的通用性、互换性和可靠性，而且提高了生产效率和产品质量，同时，也降低了成本，提高了企业在市场上的竞争力。

（3）一体化：适用于各种型号和结构的电子衡器，如小型电子天平、专用天平、静动便携式电子天平、履带式静动电子天平等。

（4）智能化：电子衡器装置的称重显示控制器与电子计算机相结合，增强了称重显示控制器的功能，在原有功能的基础上，增加了推理、判断、自诊断、自适应和自组织功能。这是采用微电脑称重显示控制器的电子衡器装置与采用智能称重显示控制器的电子衡器装置的根本区别。

（5）完整性：电子衡器的发展规律是不断加强基础研究，扩大应用范围，拓展新技术领域，深入相关学科和行业，整合各种技术，解决称重测量、自动控制和控制问题。例如，在流量测量领域，按照传统的理论和方法建立一个标准的大流量测量系统是非常昂贵的，如果采用质量流量法，只要测量的重量和时间准确，就很容易解决质量流量测量的问题。对于一些电子商务秤来说，重量、定价、显示、打印的功能还不够。现代商业系统也要求提供各种销售信息，并将称重与管理自动化紧密结合，从而实现称重、计价、入库和自动化管理，因此，电子衡器必须与计算机连接，称重系统必须与计算机控制系统集成。

3 结语

总之，在市场经济发展的新形势下，电子衡器在商业交易中发挥着越来越重要的作用，广泛应用于化工能源、冶金、港口等领域。另一方面，中国的生产技术与国外发达国家有一定的差距，在未来，根据电子衡器的发展现状，制造商应加强分析，积极引进先进技术，加强与其他学科、专业整合和沟通，不断优化性能的电子衡器的功能，促进电子衡器的现代化产业。