汽車磅秤（電子汽車衡）目前使用的傳感器一般有兩種：柱式傳感器、橋式傳感器，那么如何選擇使用大型汽車磅秤的傳感器呢？
以下是兩種傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)對比！
1.柱式傳感器
優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊、過載能力比較強(qiáng)、固有頻率高動態(tài)響應(yīng)快、安裝較方便、制造成本低。
缺點(diǎn)：抗側(cè)向和偏載能力較差、固有線性較差、傳感器不易固定易旋轉(zhuǎn)。
柱式傳感器歸功于以上的優(yōu)點(diǎn)，所以在大型汽車磅秤使用的比較多，但是其缺點(diǎn)也是無法回避的。
抗側(cè)向能力差，而大型汽車磅秤秤體是鋼鐵制品，在使用地如果一年內(nèi)的溫差較大，按照金屬的線膨脹系數(shù)，長度會產(chǎn)生變化，使固定的大型汽車磅秤傳感器產(chǎn)生位移，且超出了傳感器允許位移量的范圍，從而影響大型汽車磅秤的準(zhǔn)確度。
還有，柱式傳感器易旋轉(zhuǎn)，在使用時大型汽車磅秤傳感器不斷微量旋轉(zhuǎn)，甚至?xí)㈦娎|線拉斷。因?yàn)榇笮推嚢醭釉谑褂眠^程中在水平狀態(tài)下允許一定的位移，這樣傳感器也可能隨之晃動，在不斷的晃動中，電纜線就不斷被纏繞大稱重傳感器上，甚至被拉斷。
最后，就是柱式傳感器的偏載能力差的問題，使用柱式傳感器的大型汽車磅秤體在熱脹冷縮的影響下使秤體兩端的傳感器產(chǎn)生傾斜度大，從而帶來偏載分力，稱量值越大造成的偏載誤差越大。
2.橋式傳感器
優(yōu)點(diǎn)：對加載點(diǎn)變化不敏感、抗偏載性能好、固有線性好、安裝方便、傳感器固定不旋轉(zhuǎn)、制造成本低。
缺點(diǎn)：重心較高、過載能力較差、大稱量的傳感器難以達(dá)到高的準(zhǔn)確度等級。
采用橋式傳感器的大型汽車磅秤，在使用過程中其球狀壓頭隨著大型汽車磅秤秤體長度變化，壓頭也在彈性體的球窩內(nèi)沿著長度方向滾動，使作用力加載方向偏移，從而產(chǎn)生偏載。雖然橋式傳感器的抗偏載性能比較好，但是位移量較大是也會影響大型汽車磅秤的準(zhǔn)確性。
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系統(tǒng)誤差的特征
系統(tǒng)誤差的特征是它的確定性，即實(shí)驗(yàn)條件一經(jīng)確定，系統(tǒng)誤差就獲得了一個客觀上的確定值，一旦實(shí)驗(yàn)條件變化，系統(tǒng)誤差也按一種確定的規(guī)律變化。系統(tǒng)誤差的發(fā)現(xiàn)、減小和消除是個比較復(fù)雜的問題，無一般規(guī)則可循。要根據(jù)有關(guān)專業(yè)知識和實(shí)驗(yàn)人員的經(jīng)驗(yàn)，很好地分析整個實(shí)驗(yàn)所依據(jù)的原理、測量方法的每一步和所用的各種儀器，以及所獲得的全部測量數(shù)據(jù)，找出產(chǎn)生誤差的各個原因，這樣才有可能設(shè)法在測量結(jié)果中減小和消除它的影響。但是，研究系統(tǒng)誤差的特征、性質(zhì)及其對測量的影響，也可得出一些一般原則，使我們能夠了解在一些典型的出現(xiàn)系統(tǒng)誤差的情況下，如何著手去發(fā)現(xiàn)和消除系統(tǒng)誤差。
系統(tǒng)誤差的來源
實(shí)驗(yàn)中系統(tǒng)誤差的產(chǎn)生，大致有以下幾方面的原因：
①儀器構(gòu)造上的不完善。如天平兩臂不等長；測量儀表轉(zhuǎn)動部分偏心；滑線電阻電絲不均勻；螺旋測微計有空行程等。
②儀釋未經(jīng)很好地調(diào)整和核準(zhǔn)。例如，儀表量具等沒有調(diào)整到理想狀態(tài)，儀器未經(jīng)校準(zhǔn)，測量時外部條件的變化和影響等。
③個人誤差。這是由測量人員本身特點(diǎn)而引起的，如測量人員的固有習(xí)慣、生理上的分辨能力和反應(yīng)速度等。這些個人因素將造成測量人員對某一信號的記錄有超前或滯后的趨勢，讀取數(shù)據(jù)時，有始終偏大或者偏小的客觀效果。
④方法誤差或理論誤差。這類誤差主要是由于研究方法和所依據(jù)的理論公式的近似性所引起。如理論公式所要求的某些條件在實(shí)驗(yàn)中未被滿足，測量方法和測量技術(shù)不完善，選用的經(jīng)驗(yàn)公式只是各參量實(shí)際函數(shù)關(guān)系的粗略近似等。
⑤環(huán)境誤差。這是由于測量儀表工作的環(huán)境（濕度、氣壓、溫度等）不是儀表校驗(yàn)時的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，而是隨時間在變化，從而引起的誤差。
⑥安裝誤差。這是由于測量儀表的安裝或放置不正確所引起的誤差。例如，應(yīng)嚴(yán)格水平放置的儀表，未調(diào)好水平位置；電氣測量儀表誤放在有強(qiáng)電磁場干擾的地方和溫度變化劇烈的地方等。
⑦定義誤差。例如，在測量一個隨機(jī)振動的平均值時，取測量的時間間隔以不同，得到的平均值就不同。即使在相同的時間間隔下，由于測量時刻不同，得到的平均值也會不同。引起這種誤差的根本原因在于沒有規(guī)定測量時應(yīng)當(dāng)用多長的平均時間。圖4-11所示是隨機(jī)振動的波形圖，從該圖上可以清楚看出測量時間間隔不同對平均值的影響。
現(xiàn)以測量振蕩器的輸出功率為例，說明系統(tǒng)誤差的來源。
例如，圖4-12所示為間接測量振蕩器輸出功率的線路。圖中標(biāo)準(zhǔn)電阻尺作為負(fù)載，并用一只電壓表測量它兩端的電壓U，然后用下面的近似公式計算振蕩器的輸出功率，即
式中，ru——電壓表測量電壓的誤差；rR——標(biāo)準(zhǔn)電阻的誤差。
如果測量是在正常工作條件下進(jìn)行的，ru與rR應(yīng)為電壓表和標(biāo)準(zhǔn)電阻的基本誤差；如果在測量時溫度偏離了儀器的正常溫度條件，還必須考慮溫度變化所引起的附加誤差。
必須指出，根據(jù)式P=U2/R來決定振蕩器輸出功率時，忽略了電壓表本身的功率損耗 。如果不能忽略而且對測量結(jié)果又沒有進(jìn)行修正，這時還必須考慮由于測量方法不完善所引起的誤差。
由圖4-12可以看出，振蕩器輸出的實(shí)際值為
總的來說，在估計測量結(jié)果的誤差時，必須結(jié)合具體的問題，對誤差來源進(jìn)行全面分析，力求不遺漏、不重復(fù)，特別要注意那些對測量結(jié)果影響很大的誤差因素。
系統(tǒng)誤差的分類
1)系統(tǒng)誤差按其掌握的程度分類
①已定系統(tǒng)誤差。這種誤差在測量過程中其大小和符號均已確定。例如，用電流表測量 某電流得值5 A，若該示值的修正值為0.01 A，而在測量過程中由于某種原因?qū)y量結(jié)果未加 以修正，就會產(chǎn)生一0.01 A的已定系統(tǒng)誤差。
②未定系統(tǒng)誤差。這種誤差是指其大小或符號有一個不確知，或兩者均不確知的誤差。 例如，用一只已知其準(zhǔn)確度等級為a及量限為Un的普通電壓表去測量某電壓U，這時如果按式(4-23)估計，測量的相對誤差
則誤差為未定系統(tǒng)誤差。因?yàn)檫@時只估出了誤差限，并不知道測量電壓誤差的確切大小及符號。
2)系統(tǒng)誤差按其出現(xiàn)的特征和性質(zhì)分類
①恒定的系統(tǒng)誤差。這類誤差的特點(diǎn)是其大小和符號始終不變，例如，精密天平兩臂的比值應(yīng)為1，但由于制造上的不完善，難以保證這一條件，因而給測量結(jié)果引人定值系統(tǒng)誤差。量具的零點(diǎn)讀數(shù)未經(jīng)校準(zhǔn);伏安法測量電阻未考慮兩種儀表的相互影響；進(jìn)行測量時的條件不符合儀器所要求的工作條件等。這些都會給測量結(jié)果引人恒正或恒負(fù)的恒定系統(tǒng)誤差。
②變化的系統(tǒng)誤差。其特點(diǎn)是誤差的大小和符號在測量過程中變化不定，或按照一定的規(guī)律變化。按其變化的特性又可細(xì)分為以下幾類：
•線性變化的系統(tǒng)誤差。例如，用電橋法測電阻時，由于電橋平衡是通過檢流計指針（或光標(biāo)）指零來判定的，但檢流計指示會有漂移，如果時間不長，可視其為線性漂移，它引起的誤差即為線性系統(tǒng)誤差。用電位差計測量電動勢時，在電位差計的工作回路中， 電池電壓隨著放電時間而逐漸降低，也會給測量結(jié)果引人線性變化的系統(tǒng)誤差；線膨脹測量實(shí)驗(yàn)中，被測物體在某溫度下的長度Lt，由于溫度偏差△t引起的測長誤差△L亦為線性誤差。其他如測長米尺的刻度累積誤差；千分尺測微螺桿的螺距累積誤差等都具有線性誤差的特性。
•周期性變化的系統(tǒng)誤差。在整個測量過程中，若隨著測量值或時間的變化，誤差的大小和符號是按一定的規(guī)律呈現(xiàn)周期性變化，稱為周期性誤差，其變化曲線如圖4 -13 所示。測角儀器（如分光儀、糖量計等）的偏心差即屬于此類，它在任何相差半個周期的兩對應(yīng)點(diǎn)處誤差的值相等，而符號相反。在0°和180°時誤差為0；在90°和270°時誤差大，等于±e。
③變化規(guī)律復(fù)雜的系統(tǒng)誤差。在整個測量過程中，這類誤差按照確定的而又比較復(fù)雜的規(guī)律變化。例如，電表指針偏轉(zhuǎn)角度與電磁力矩之間不能嚴(yán)格保持線性關(guān)系，而刻度盤仍采用線性刻度，這種情況下所產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差就屬于這一類。
典型案例回顧
某電廠#3機(jī)為處理OPC電磁閥漏油事故而停機(jī)檢修，在停機(jī)過程中，轉(zhuǎn)速下降到約1700rpm時，由于機(jī)組振動大，造成DEH測速探頭A被打壞，緊接著在轉(zhuǎn)速下降到約1300rpm時，測速探頭B也破打壞。由DEH中對轉(zhuǎn)速信號進(jìn)行了三選二處理，因此DEH測速為0。此時，如果機(jī)組沖轉(zhuǎn)，則有可能造成調(diào)門快速開啟，引起機(jī)組的非正常超速。
技術(shù)分析
上述現(xiàn)象出現(xiàn)是由于機(jī)組軸振大，測速齒輪的徑向跳動超過了轉(zhuǎn)速探頭與測速齒頂?shù)拈g隙所致。
DEH-IIIA系統(tǒng)通過MCP卡（C2908306）和MCP-TB端子板（C2908296）配合進(jìn)行轉(zhuǎn)速的測量。其中MCP-TB端子板（C2908296）只起到對測速傳感器感應(yīng)電壓的轉(zhuǎn)接功能，即，感應(yīng)電壓直接送到MCP卡，在卡里進(jìn)行脈沖計數(shù)，得出轉(zhuǎn)速值。
因此，當(dāng)測速探頭故障，或線路故障，感應(yīng)電壓為零時，測出的轉(zhuǎn)速值即為零。如果此時轉(zhuǎn)速回路運(yùn)行，則會引起機(jī)組轉(zhuǎn)速的飛升，影響機(jī)組的安全可靠運(yùn)行。
解決方案
針對上述問題，新華公司技術(shù)人員總結(jié)多方經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過研究設(shè)計，用新型MCP-TB端子板（C2908476）替換原有的MCP-TB端子板（C2908296）。改進(jìn)后的DEH-IIIA的測速系統(tǒng)，在同樣穩(wěn)定可靠的前提下，增加了轉(zhuǎn)速傳感器故障檢測和報警功能，能更有效地判斷轉(zhuǎn)速信號是否異常。
新型端子板的工作原理
對于不同的洞探頭，其正常工作時具有一定范圍的內(nèi)阻。探頭故障，或線路故障時，除了引起感應(yīng)電壓的變化，也將使探頭的內(nèi)阻發(fā)生變化。因此，通過檢測探頭的內(nèi)阻大小可以間接地反映探頭的正常狀態(tài)。即，新型MCP-TB端子板在將感應(yīng)電壓直接送到MCP卡，在卡里進(jìn)行脈沖計數(shù)，得出轉(zhuǎn)速值的同時，通過端子板上的整流濾波和限值比較電路，將感應(yīng)電壓轉(zhuǎn)換為判斷信號是否異常的開關(guān)量；另外還通過穩(wěn)壓檢測電路將信號電源是否異常轉(zhuǎn)換為開關(guān)量，并將兩者連接到輸出端子上。
實(shí)際應(yīng)用時，可以端子上將上述兩個開關(guān)量取出，接入DI板，讀入DPU，通過組態(tài)進(jìn)行判斷。因此，改進(jìn)后的DEH-IIIA測速系統(tǒng)能夠判斷就地探頭是否故障，線路連接是否異常（是否短路或斷路）從而判斷轉(zhuǎn)速信號的有效性，以便DEH采取有效措施，防止超速，從而能確保機(jī)組的安全運(yùn)行。
測速卡端子板（簡稱MCP-TB）是配合測速卡（MCP卡）使用的端子板。作為MCP卡輸入/輸出接口，共可接入6路脈沖信號，12路DO信號.端子板上有2個37芯電纜插座P1及P2，P1通過一根有3個并行端口出口的I/O電纜，同時連接3塊MCP卡，通過相同的電纜，P2同時連接3塊OPC-MCP卡。
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