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“衡器”觀念的變化之衡器技術的進步
作者：admin 日期：2013/7/17 15:24:35 閱讀：2562 次
一、概述
近來筆者多次參與衡器(qi)國家(jia)標準與國家(jia)檢(jian)定(ding)規程的(de)(de)(de)(de)起草(cao)和審定(ding)，在與各行業(ye)用(yong)戶技(ji)術(shu)交流過程中，發現往往有不少非衡器(qi)行業(ye)的(de)(de)(de)(de)廠(chang)商(shang)甚至衡器(qi)業(ye)同行與衡器(qi)計量技(ji)術(shu)機構都對(dui)衡器(qi)配置(zhi)(zhi)范圍(wei)的(de)(de)(de)(de)界定(ding)問題(ti)提(ti)出了(le)不同的(de)(de)(de)(de)看法，甚至某(mou)些非衡器(qi)行業(ye)的(de)(de)(de)(de)廠(chang)商(shang)對(dui)于(yu)衡器(qi)產品的(de)(de)(de)(de)國家(jia)標準的(de)(de)(de)(de)歸口問題(ti)也提(ti)出了(le)異議(yi)。不少業(ye)者認(ren)為(wei)只(zhi)有稱重傳(chuan)感器(qi)加(jia)承載器(qi)再加(jia)上(shang)稱重儀表才能(neng)稱之為(wei)衡器(qi)管轄范疇，離開了(le)這個標準配置(zhi)(zhi)就不能(neng)稱其為(wei)衡器(qi)。本人認(ren)為(wei)此(ci)觀點起碼(ma)是不夠(gou)完整的(de)(de)(de)(de)。
下面(mian)首(shou)先談(tan)一下，衡(heng)器產(chan)品國家標準的(de)歸(gui)屬問題：
衡器(qi)在(zai)我國(guo)屬(shu)于(yu)特定(ding)的(de)(de)計量儀(yi)器(qi)，具有特定(ding)的(de)(de)檢(jian)定(ding)方法與(yu)判定(ding)原(yuan)則。人(ren)類有史以(yi)來度量衡的(de)(de)統一(yi)管(guan)理(li)(li)(li)已(yi)經(jing)成為無可非議(yi)的(de)(de)事實。按照我國(guo)國(guo)民經(jing)濟產(chan)業鏈的(de)(de)產(chan)品(pin)(pin)分類，稱量產(chan)品(pin)(pin)屬(shu)于(yu)衡器(qi)類別。根據國(guo)家質檢(jian)總(zong)局(ju)、國(guo)家標(biao)準(zhun)化(hua)管(guan)理(li)(li)(li)委(wei)員(yuan)會(hui)(hui)制定(ding)標(biao)準(zhun)、規程的(de)(de)原(yuan)則，所有稱重(zhong)(zhong)產(chan)品(pin)(pin)標(biao)準(zhun)無論是(shi)屬(shu)于(yu)哪個(ge)行業，均應由全(quan)(quan)國(guo)衡器(qi)標(biao)準(zhun)化(hua)技(ji)術(shu)委(wei)員(yuan)會(hui)(hui)歸口(kou)統一(yi)管(guan)理(li)(li)(li)，所有稱重(zhong)(zhong)相關的(de)(de)計量器(qi)具，均由全(quan)(quan)國(guo)衡器(qi)計量技(ji)術(shu)委(wei)員(yuan)會(hui)(hui)歸口(kou)管(guan)理(li)(li)(li)。目前我國(guo)已(yi)經(jing)生效(xiao)的(de)(de)與(yu)衡器(qi)相關的(de)(de)產(chan)品(pin)(pin)國(guo)家標(biao)準(zhun)，全(quan)(quan)部是(shi)由全(quan)(quan)國(guo)衡器(qi)標(biao)準(zhun)的(de)(de)上級(ji)歸口(kou)主(zhu)管(guan)部門——輕(qing)工業(ye)聯合會提出，這是無(wu)可非議(yi)的。
事(shi)實上，目前所有(you)的衡器(qi)產(chan)(chan)品相(xiang)關國家(jia)標(biao)準(zhun)(zhun)，跨越了(le)幾(ji)乎(hu)(hu)國民經濟的各(ge)個(ge)行(xing)(xing)(xing)(xing)業(ye)(ye)(ye)。不(bu)能(neng)說，某個(ge)行(xing)(xing)(xing)(xing)業(ye)(ye)(ye)應用(yong)(yong)的有(you)關稱重相(xiang)關產(chan)(chan)品國家(jia)標(biao)準(zhun)(zhun)，一定(ding)要(yao)(yao)由該行(xing)(xing)(xing)(xing)業(ye)(ye)(ye)的標(biao)準(zhun)(zhun)化技(ji)術(shu)(shu)委(wei)員(yuan)會歸(gui)口(kou)(kou)。如(ru)(ru)果一定(ding)要(yao)(yao)照(zhao)上述(shu)說法，只要(yao)(yao)是(shi)該行(xing)(xing)(xing)(xing)業(ye)(ye)(ye)用(yong)(yong)的產(chan)(chan)品標(biao)準(zhun)(zhun)就一定(ding)要(yao)(yao)該行(xing)(xing)(xing)(xing)業(ye)(ye)(ye)歸(gui)口(kou)(kou)，那么目前幾(ji)乎(hu)(hu)絕大(da)部分(fen)(fen)的稱重相(xiang)關產(chan)(chan)品國家(jia)標(biao)準(zhun)(zhun)均不(bu)能(neng)由輕工聯合會歸(gui)口(kou)(kou)了(le)，因為按此邏輯推理(li)，除了(le)少量輕工行(xing)(xing)(xing)(xing)業(ye)(ye)(ye)自用(yong)(yong)衡器(qi)外，幾(ji)乎(hu)(hu)絕大(da)部分(fen)(fen)的稱重相(xiang)關產(chan)(chan)品都是(shi)用(yong)(yong)于(yu)各(ge)行(xing)(xing)(xing)(xing)各(ge)業(ye)(ye)(ye)的，那么絕大(da)部分(fen)(fen)的稱重相(xiang)關產(chan)(chan)品國家(jia)標(biao)準(zhun)(zhun)是(shi)否都要(yao)(yao)劃歸(gui)各(ge)行(xing)(xing)(xing)(xing)各(ge)業(ye)(ye)(ye)的標(biao)準(zhun)(zhun)化技(ji)術(shu)(shu)委(wei)員(yuan)會自行(xing)(xing)(xing)(xing)歸(gui)口(kou)(kou)呢？比如(ru)(ru)：用(yong)(yong)于(yu)鐵路(lu)車輛稱重的軌道衡產(chan)(chan)品國家(jia)標(biao)準(zhun)(zhun)，是(shi)否就要(yao)(yao)由鐵道部標(biao)準(zhun)(zhun)化技(ji)術(shu)(shu)委(wei)員(yuan)會歸(gui)口(kou)(kou)？用(yong)(yong)于(yu)冶金行(xing)(xing)(xing)(xing)業(ye)(ye)(ye)的鋼包(bao)在(zai)線稱量、鋼卷在(zai)線稱重、高爐配(pei)料稱重控制設備等產(chan)(chan)品標(biao)準(zhun)(zhun)，都要(yao)(yao)由冶金部標(biao)準(zhun)(zhun)化技(ji)術(shu)(shu)委(wei)員(yuan)會歸(gui)口(kou)(kou)呢？顯然，這種思路(lu)是(shi)有(you)悖于(yu)我國相(xiang)關要(yao)(yao)求的。
以(yi)下就幾個不同的方面來闡述(shu)隨著社會(hui)經濟技(ji)術的發(fa)展而不斷(duan)更(geng)新稱(cheng)重(zhong)相(xiang)關產品——“衡器”觀(guan)念的變化(hua)。
二、衡器(qi)觀念(nian)的(de)更新——古典衡器到現代衡器的演變
眾所周知傳統(tong)意義上的衡(heng)器(qi)是指通過作用在物體上的重力來(lai)確定(ding)(ding)(ding)該物體質(zhi)量的一種(zhong)計(ji)量儀器(qi)。衡(heng)器(qi)也(ye)可(ke)以(yi)用于(yu)確定(ding)(ding)(ding)與被(bei)測定(ding)(ding)(ding)的質(zhi)量相關的其它(ta)數量、大(da)小、參數或特性。按照其操作方(fang)式(shi)，可(ke)將衡(heng)器(qi)分為(wei)自動衡(heng)器(qi)或非自動衡(heng)器(qi)。衡(heng)器(qi)同其它(ta)設備組合起來(lai)的，配以(yi)不同的控制或管理軟件，以(yi)執(zhi)行特定(ding)(ding)(ding)稱(cheng)量過程(cheng)稱(cheng)為(wei)稱(cheng)重系統(tong)。
人們(men)對于(yu)衡(heng)(heng)器的(de)(de)(de)(de)理(li)解是隨著(zhu)社會科學(xue)技(ji)術的(de)(de)(de)(de)發展而變化(hua)的(de)(de)(de)(de)。以往人們(men)將單純的(de)(de)(de)(de)一臺具有稱(cheng)(cheng)重(zhong)功(gong)能(neng)的(de)(de)(de)(de)產(chan)品就稱(cheng)(cheng)為(wei)衡(heng)(heng)器，例(li)如(ru)：最早的(de)(de)(de)(de)配(pei)有秤(cheng)桿(gan)、秤(cheng)砣的(de)(de)(de)(de)單純稱(cheng)(cheng)重(zhong)功(gong)能(neng)的(de)(de)(de)(de)木桿(gan)秤(cheng)；但是隨著(zhu)市場(chang)的(de)(de)(de)(de)需求和電(dian)子技(ji)術的(de)(de)(de)(de)發展，出現了(le)具有稱(cheng)(cheng)重(zhong)帶計價(jia)功(gong)能(neng)的(de)(de)(de)(de)電(dian)子計價(jia)秤(cheng)；隨著(zhu)自動化(hua)控(kong)(kong)制技(ji)術的(de)(de)(de)(de)發展，又擴展延伸出來除具有稱(cheng)(cheng)重(zhong)、還具有定量(liang)控(kong)(kong)制加料、定量(liang)控(kong)(kong)制放料、自動包裝(zhuang)(zhuang)功(gong)能(neng)的(de)(de)(de)(de)自動包裝(zhuang)(zhuang)機(ji)(ji)產(chan)品；隨著(zhu)計算機(ji)(ji)網絡(luo)技(ji)術的(de)(de)(de)(de)發展，出現了(le)具有配(pei)料控(kong)(kong)制的(de)(de)(de)(de)、網路遠程操(cao)作與(yu)控(kong)(kong)制的(de)(de)(de)(de)稱(cheng)(cheng)重(zhong)系(xi)統(tong)設備；由于(yu)衡(heng)(heng)器使用的(de)(de)(de)(de)特殊環境如(ru)易燃、易爆(bao)(bao)場(chang)合的(de)(de)(de)(de)需要(yao)，出現了(le)眾多適應各種不同防爆(bao)(bao)場(chang)合需要(yao)的(de)(de)(de)(de)防爆(bao)(bao)稱(cheng)(cheng)重(zhong)系(xi)統(tong)設備。
“現代衡(heng)器”的(de)產品(pin)已經不(bu)是數十年前的(de)單(dan)純稱(cheng)重(zhong)功能(neng)的(de)產品(pin)。所以，單(dan)純以為只有傳感器(qi)和稱(cheng)重(zhong)儀表(biao)才能(neng)稱(cheng)為衡(heng)器(qi)，其他相關部(bu)件與功能(neng)不(bu)能(neng)稱(cheng)為衡(heng)器(qi)一(yi)部(bu)分(fen)的(de)觀念，已經是陳舊、過時的(de)觀念了。
目(mu)前由于(yu)不少部門對于(yu)我國衡器(qi)行業產品的(de)技術發展(zhan)和概念了(le)解不夠，可能造成一定的(de)誤解，只(zhi)能說明目(mu)前我國在稱(cheng)重(zhong)領(ling)域對于(yu)計量產品的(de)相(xiang)關宣傳力(li)度不夠。
三、從“計量衡器(qi)”到“控制(zhi)衡器”——控制(zhi)功能不屬(shu)于(yu)衡器的(de)誤區
在(zai)眾多的衡器(qi)(qi)(qi)中，特別是(shi)自動衡器(qi)(qi)(qi)，隨(sui)著技術(shu)的進步，除了(le)具有一般的稱重計量功能外，還具備了(le)動態控制(zhi)功能。在(zai)自動控制(zhi)系統理論(lun)中，控制(zhi)系統的發(fa)展已由開環(huan)控制(zhi)向閉環(huan)控制(zhi)系統發(fa)展，使得衡器(qi)(qi)(qi)的觀念也(ye)得以更新。
現就(jiu)目前(qian)國內(nei)對于連續(xu)累(lei)計自動衡器產品存在(zai)的(de)種(zhong)(zhong)種(zhong)(zhong)理解誤區來舉例說明：
縱(zong)觀皮(pi)帶類稱重(zhong)產(chan)品的發展也是遵循著社會科(ke)學技術的發展規律，剛(gang)開始僅僅是單純計(ji)量的開環式皮(pi)帶稱重(zhong)系統，再發展到除(chu)了計(ji)量功(gong)能外，還有反饋控(kong)制(zhi)流量的閉環式控(kong)制(zhi)功(gong)能的“定量給料(liao)機”產(chan)品。例如耐壓式計(ji)量(liang)給煤(mei)機產(chan)品，第一該產(chan)品無需對被稱(cheng)物料(liao)進行細(xi)分(fen)或(huo)者中斷輸(shu)(shu)送帶的(de)運動(dong)，而對輸(shu)(shu)送帶上(shang)(shang)的(de)散狀(zhuang)物料(liao)進行連(lian)續(xu)稱(cheng)量(liang)，屬于(yu)連(lian)續(xu)累(lei)計(ji)自(zi)動(dong)衡器(qi)（皮帶秤）的(de)范疇。第二(er)該產(chan)品具有定(ding)量(liang)控(kong)制輸(shu)(shu)送帶上(shang)(shang)的(de)輸(shu)(shu)煤(mei)流量(liang)并(bing)確定(ding)其累(lei)計(ji)質(zhi)量(liang)，屬于(yu)連(lian)續(xu)累(lei)計(ji)自(zi)動(dong)定(ding)量(liang)衡器(qi)（“定量給(gei)料機(ji)”）的(de)范疇。第三由(you)于該產(chan)
品(pin)的計量裝(zhuang)置處于密封筒體內，煤粉(fen)在一定的溫(wen)度下(xia)易燃易爆，因此在本體結構形式上確定為(wei)耐(nai)壓防爆型(xing)式。
在燃(ran)煤(mei)(mei)發(fa)電廠的(de)(de)鍋爐(lu)燃(ran)料制(zhi)粉系統(tong)(tong)的(de)(de)給(gei)(gei)(gei)煤(mei)(mei)系統(tong)(tong)中，耐壓式計量(liang)(liang)給(gei)(gei)(gei)煤(mei)(mei)機(ji)的(de)(de)主要功能有三個(ge)：一(yi)是(shi)(shi)(shi)可靠連續的(de)(de)為鍋爐(lu)給(gei)(gei)(gei)煤(mei)(mei)；二(er)是(shi)(shi)(shi)稱(cheng)(cheng)量(liang)(liang)當前(qian)實(shi)際給(gei)(gei)(gei)煤(mei)(mei)量(liang)(liang)；三是(shi)(shi)(shi)根據(ju)發(fa)電機(ji)組負荷要求調(diao)節(jie)給(gei)(gei)(gei)煤(mei)(mei)量(liang)(liang)，反饋(kui)給(gei)(gei)(gei)鍋爐(lu)控制(zhi)系統(tong)(tong)，使(shi)鍋爐(lu)給(gei)(gei)(gei)煤(mei)(mei)量(liang)(liang)得以(yi)恒(heng)定(ding)。該產品(pin)的(de)(de)最(zui)根本(ben)目的(de)(de)是(shi)(shi)(shi)為了正(zheng)確(que)控制(zhi)和調(diao)節(jie)鍋爐(lu)的(de)(de)給(gei)(gei)(gei)煤(mei)(mei)量(liang)(liang)，而實(shi)現方法：第(di)一(yi)是(shi)(shi)(shi)要用稱(cheng)(cheng)重系統(tong)(tong)測(ce)出(chu)當前(qian)的(de)(de)實(shi)際給(gei)(gei)(gei)煤(mei)(mei)量(liang)(liang)；第(di)二(er)是(shi)(shi)(shi)要通過稱(cheng)(cheng)重系統(tong)(tong)實(shi)測(ce)的(de)(de)流量(liang)(liang)來反饋(kui)控制(zhi)鍋爐(lu)的(de)(de)給(gei)(gei)(gei)煤(mei)(mei)流量(liang)(liang)，使(shi)其恒(heng)定(ding)。
目前(qian)在我國衡(heng)(heng)器(qi)業界包括行業外的(de)(de)(de)人(ren)士，至今還有(you)不(bu)(bu)少(shao)人(ren)認(ren)為(wei)通(tong)過(guo)式計量(liang)(liang)皮(pi)帶秤(cheng)的(de)(de)(de)計量(liang)(liang)功(gong)(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)是(shi)(shi)(shi)主要功(gong)(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)，屬(shu)(shu)于(yu)(yu)(yu)衡(heng)(heng)器(qi)的(de)(de)(de)管理范(fan)(fan)疇(chou)，而錯誤(wu)認(ren)為(wei)定量(liang)(liang)皮(pi)帶秤(cheng)的(de)(de)(de)控(kong)制(zhi)(zhi)功(gong)(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)是(shi)(shi)(shi)輔助(zhu)功(gong)(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)，不(bu)(bu)屬(shu)(shu)于(yu)(yu)(yu)衡(heng)(heng)器(qi)的(de)(de)(de)管理范(fan)(fan)疇(chou)。而上述燃(ran)煤發電廠的(de)(de)(de)鍋爐燃(ran)料制(zhi)(zhi)粉系統中定量(liang)(liang)控(kong)制(zhi)(zhi)輸送帶上的(de)(de)(de)輸煤流量(liang)(liang)，恰好驗(yan)證了此功(gong)(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)是(shi)(shi)(shi)最主要的(de)(de)(de)功(gong)(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)，不(bu)(bu)能(neng)(neng)認(ren)為(wei)控(kong)制(zhi)(zhi)和調節鍋爐的(de)(de)(de)給(gei)煤量(liang)(liang)功(gong)(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)為(wei)輔助(zhu)功(gong)(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)。如(ru)果認(ren)為(wei)上述第一功(gong)(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)是(shi)(shi)(shi)衡(heng)(heng)器(qi)，第二功(gong)(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)不(bu)(bu)屬(shu)(shu)衡(heng)(heng)器(qi)的(de)(de)(de)話(hua)，那么我國目前(qian)所(suo)有(you)帶反饋控(kong)制(zhi)(zhi)功(gong)(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)自動衡(heng)(heng)器(qi)，例如(ru)：重(zhong)力(li)式自動裝(zhuang)料衡(heng)(heng)器(qi)需要控(kong)制(zhi)(zhi)加料量(liang)(liang)的(de)(de)(de)大小使(shi)裝(zhuang)料量(liang)(liang)恒(heng)定、自動檢重(zhong)衡(heng)(heng)器(qi)通(tong)過(guo)動態(tai)稱重(zhong)控(kong)制(zhi)(zhi)預設(she)定量(liang)(liang)進行分(fen)等分(fen)類，如(ru)按照(zhao)上述觀點推理的(de)(de)(de)話(hua)，這些產品就不(bu)(bu)能(neng)(neng)歸屬(shu)(shu)于(yu)(yu)(yu)衡(heng)(heng)器(qi)了，此說不(bu)(bu)是(shi)(shi)(shi)顯得過(guo)于(yu)(yu)(yu)牽強了嗎？
如何(he)理(li)解一般發電廠(chang)都有皮帶秤(cheng)的(de)稱重計量(liang)設備(bei)呢。我們應該知道(dao)，普通(tong)的(de)通(tong)過(guo)式計量(liang)皮帶秤(cheng)僅僅是計量(liang)統計每條輸(shu)煤線(xian)路上的(de)實際輸(shu)煤流量(liang)，而耐壓式計量(liang)給煤機的(de)目的(de)是要在最終控制(zhi)每臺鍋爐的(de)給煤輸(shu)送流量(liang)，使之恒定。在不同的(de)地方，不同的(de)使用目的(de)，是不能等同的(de)。
四(si)、從“單(dan)路(lu)計量”到“多路(lu)冗余(yu)計量(liang)”——冗余計(ji)量功能不屬(shu)于衡器的誤區(qu)
再從耐壓(ya)式計量給煤(mei)機產品來看(kan)，有人認(ren)為“為了保證鍋(guo)爐能安全連續燃燒發電，在異常(chang)工況下(xia)，去掉稱量功能也要繼續給煤”。這個功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)是出(chu)于安全連續燃(ran)燒發電考慮的(de)產(chan)品(pin)特定(ding)需要的(de)功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)。也就(jiu)是說，給煤機(ji)必須(xu)要有冗(rong)余(yu)設(she)計(ji)功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)。例如：一旦稱(cheng)重傳感器出(chu)現故障不(bu)能(neng)(neng)(neng)(neng)稱(cheng)重計(ji)量(liang)時(shi)，應該有自動切換成其他(ta)計(ji)量(liang)方式，例如容(rong)積(ji)計(ji)量(liang)的(de)功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)，但是不(bu)等于沒(mei)有計(ji)量(liang)功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)。如果根據產(chan)品(pin)的(de)這一個規定(ding)就(jiu)認為“給煤機(ji)不是(shi)一個完整衡(heng)器(qi)設(she)備。因此(ci)給煤機(ji)不能視為衡(heng)器(qi)，不應按衡(heng)器(qi)來管理和考核”的(de)(de)說(shuo)(shuo)法(fa)是(shi)(shi)不(bu)能(neng)成立的(de)(de)。如果(guo)認為上述說(shuo)(shuo)法(fa)是(shi)(shi)正確的(de)(de)話，只能(neng)說(shuo)(shuo)明，以前在給(gei)煤機(ji)產(chan)品(pin)的(de)(de)計(ji)量(liang)(liang)(liang)管(guan)理上做得不(bu)夠規范。我國計(ji)量(liang)(liang)(liang)法(fa)規定凡是(shi)(shi)涉及稱(cheng)重(zhong)計(ji)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)產(chan)品(pin)都應納入計(ji)量(liang)(liang)(liang)產(chan)品(pin)的(de)(de)管(guan)理范疇(chou)。對于給(gei)煤機(ji)來(lai)(lai)說(shuo)(shuo)，如果(guo)不(bu)納入計(ji)量(liang)(liang)(liang)產(chan)品(pin)的(de)(de)管(guan)理范疇(chou)，稱(cheng)重(zhong)系(xi)統(tong)(tong)測出(chu)當前的(de)(de)實(shi)際給(gei)煤量(liang)(liang)(liang)誤差超出(chu)規定的(de)(de)范圍、通過稱(cheng)重(zhong)系(xi)統(tong)(tong)實(shi)測的(de)(de)流(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)來(lai)(lai)反饋控制鍋爐的(de)(de)給(gei)煤流(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)不(bu)能(neng)保證規定的(de)(de)流(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)，其后果(guo)可想而知。
多(duo)通道與冗余計量(liang)功能是衡器技(ji)術進步的必然趨勢。綜觀衡器技(ji)術的發展，從設計階段考慮衡器準確度提高(gao)的方法，例如(ru)：
①動(dong)態軌道衡的(de)雙臺面雙通道乃至三秤臺的(de)結構，使得衡器(qi)的(de)動(dong)態或靜態準確度等
級，有(you)了飛速的提高。
②動態(tai)(tai)軸重(zhong)(zhong)秤(cheng)雙承(cheng)載臺、三(san)承(cheng)載臺的結構，使得動態(tai)(tai)軸重(zhong)(zhong)秤(cheng)的準確度與穩定(ding)性(xing)得以大幅(fu)度的提高。
③電子皮(pi)帶秤(cheng)從單托輥(gun)(gun)朝多托輥(gun)(gun)的(de)結構(gou)發(fa)展(zhan)(zhan)，下置式(shi)(shi)朝上(shang)置式(shi)(shi)發(fa)展(zhan)(zhan)拓寬了衡器(qi)的(de)發(fa)展(zhan)(zhan)思路，目前比(bi)較(jiao)式(shi)(shi)雙秤(cheng)臺(tai)、三秤(cheng)臺(tai)乃至陣列式(shi)(shi)八秤(cheng)臺(tai)的(de)動態(tai)內力補償(chang)方案，又突破(po)了傳統意義上(shang)的(de)單皮(pi)帶秤(cheng)結構(gou)。
④一種具有(you)獨立六稱量通道配(pei)以單稱重顯示控制器(qi)的車載稱重系統的誕生，使得車輛稱重在各(ge)種復雜(za)的路況下(xia)的稱重穩定性得到了(le)保證。
五、從“傳統衡器”技術到“邊(bian)緣衡器”技術——邊緣技(ji)術不屬衡器的誤區
隨(sui)著(zhu)技術的(de)(de)(de)進步，衡(heng)器的(de)(de)(de)功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)與稱(cheng)重(zhong)息(xi)息(xi)相關。例如(ru)從功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)安(an)(an)(an)(an)全(quan)角度考慮(lv)，在十(shi)幾(ji)年以(yi)前(qian)，電(dian)子衡(heng)器僅僅認為(wei)是普通(tong)的(de)(de)(de)測試(shi)儀(yi)(yi)器。隨(sui)著(zhu)技術的(de)(de)(de)發(fa)展，人們對于傳統(tong)衡(heng)器的(de)(de)(de)理解已開(kai)始逐步擺(bai)脫(tuo)普通(tong)的(de)(de)(de)單一測試(shi)儀(yi)(yi)器的(de)(de)(de)范疇，開(kai)始朝成套(tao)稱(cheng)重(zhong)控制(zhi)系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)大范疇靠攏。儀(yi)(yi)表的(de)(de)(de)功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)安(an)(an)(an)(an)全(quan)從剛(gang)開(kai)始的(de)(de)(de)關注耐壓、絕緣、漏電(dian)流等一些最為(wei)普遍的(de)(de)(de)安(an)(an)(an)(an)全(quan)電(dian)氣特性考慮(lv)，向全(quan)面功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)安(an)(an)(an)(an)全(quan)的(de)(de)(de)體系(xi)發(fa)展。近幾(ji)年來，世(shi)界各國(guo)開(kai)始更(geng)多關注有關自(zi)動(dong)稱(cheng)重(zhong)控制(zhi)系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)安(an)(an)(an)(an)全(quan)的(de)(de)(de)問題。
1、儀表功能安(an)全不屬于衡器管理范疇的誤區
尋求安(an)全是人(ren)類的本(ben)能，在安(an)全的環境中工作是當(dang)前自(zi)動化控(kong)(kong)制系統的當(dang)務之急。目前世界(jie)各國自(zi)控(kong)(kong)儀表的許多獨立安(an)全功能均(jun)采用了(le)IEC標準，并(bing)利用各種技術來實(shi)現(xian)安(an)全應(ying)用所需的“故障(zhang)安(an)全(quan)”和“容(rong)錯”功能(neng)的組合。故障安全(quan)功能(neng)可確保當故障發生時，系統以(yi)預(yu)定的安全(quan)方式予以(yi)響應，而容(rong)錯功能(neng)則可以(yi)最(zui)大限度減少故障阻止系統正常(chang)運行的可能(neng)性(xing)。
歐盟(meng)于2006年5月17日通過了最新的機械指(zhi)導法令（2006/42/EC），并將于2009年12月29日起(qi)強制(zhi)實施(shi)。CE安(an)(an)全(quan)(quan)認證、相關協(xie)調標(biao)(biao)準(zhun)EN1050、安(an)(an)全(quan)(quan)控制(zhi)回路及(ji)安(an)(an)全(quan)(quan)等級EN594-1、EN/ISO 13849-1等標(biao)(biao)準(zhun)已風靡(mi)世界各工業國。將國際先進(jin)安(an)(an)全(quan)(quan)技術(shu)引(yin)入到(dao)我國生(sheng)產安(an)(an)全(quan)(quan)中(zhong)來，以(yi)保障生(sheng)產過程的持續穩(wen)定運行(xing)，提(ti)高系統(tong)的可靠性(xing)、可用性(xing)，降低(di)系統(tong)故障的潛在危(wei)害(hai)性(xing)已成為當務(wu)之急。近年來，中(zhong)國與(yu)歐盟(meng)標(biao)(biao)準(zhun)接軌(gui)的各項功(gong)能安(an)(an)全(quan)(quan)的國家標(biao)(biao)準(zhun)正在緊鑼密鼓的進(jin)行(xing)中(zhong)。
在衡(heng)(heng)(heng)器(qi)技(ji)(ji)術(shu)隨(sui)著(zhu)應用領(ling)域的(de)(de)(de)(de)不斷(duan)擴展，工業(ye)衡(heng)(heng)(heng)器(qi)的(de)(de)(de)(de)控制(zhi)與(yu)驅(qu)動(dong)已經與(yu)計量(liang)(liang)(liang)密不可分，往往在一(yi)(yi)套(tao)完(wan)整的(de)(de)(de)(de)工業(ye)稱重控制(zhi)柜中，可能(neng)既有低(di)電壓(ya)電氣元件，又可能(neng)出(chu)現強電流驅(qu)動(dong)電路。但是遺憾的(de)(de)(de)(de)是，目前(qian)我國(guo)大部分衡(heng)(heng)(heng)器(qi)業(ye)界和衡(heng)(heng)(heng)器(qi)計量(liang)(liang)(liang)技(ji)(ji)術(shu)機構(gou)對于工業(ye)控制(zhi)儀器(qi)儀表功(gong)能(neng)安全(quan)的(de)(de)(de)(de)認(ren)(ren)識普遍不足(zu)，始終(zhong)認(ren)(ren)為(wei)計量(liang)(liang)(liang)是衡(heng)(heng)(heng)器(qi)的(de)(de)(de)(de)本分，安全(quan)是用戶或其它工業(ye)部門考慮的(de)(de)(de)(de)事(shi)情。持該(gai)觀點者往往忽略了(le)最根本的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)條(tiao)，如果衡(heng)(heng)(heng)器(qi)裝置(zhi)(zhi)僅考慮弱電安全(quan)措(cuo)施，而忽略強電安全(quan)措(cuo)施，將會帶(dai)來什么(me)后果。例如：一(yi)(yi)臺(tai)數十噸的(de)(de)(de)(de)冶金板(ban)坯(pi)稱重裝置(zhi)(zhi)，其承(cheng)臺(tai)支架上有大量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)強功(gong)率的(de)(de)(de)(de)動(dong)力輥筒與(yu)其間隔布置(zhi)(zhi)；一(yi)(yi)套(tao)橡膠炭(tan)黑配料秤
的(de)計量(liang)斗上就配有(you)大量(liang)的(de)電(dian)動(dong)(dong)螺(luo)旋輸(shu)送與(yu)(yu)星(xing)型給料機(ji)；一臺耐(nai)壓(ya)式計量(liang)給煤(mei)機(ji)的(de)計量(liang)單(dan)元上有(you)皮(pi)帶驅(qu)(qu)動(dong)(dong)、上煤(mei)閘門(men)(men)驅(qu)(qu)動(dong)(dong)，下有(you)清掃(sao)驅(qu)(qu)動(dong)(dong)、下煤(mei)閘門(men)(men)驅(qu)(qu)動(dong)(dong)，這些動(dong)(dong)力驅(qu)(qu)動(dong)(dong)裝置與(yu)(yu)稱量(liang)裝置互相(xiang)錯落交(jiao)叉。如果不考慮(lv)強電(dian)干(gan)擾與(yu)(yu)EMC電(dian)磁(ci)兼容(rong)安全措(cuo)施(shi)(shi)，一旦安全措(cuo)施(shi)(shi)失(shi)效則計量(liang)裝置將會(hui)癱瘓。
2、防(fang)爆功能不(bu)屬于衡(heng)器管理(li)范疇的誤區
眾所(suo)周(zhou)知，衡器產(chan)(chan)品(pin)在易燃易爆(bao)等特(te)殊(shu)使(shi)用(yong)(yong)環(huan)境條件變化的影(ying)響將采取(qu)相應的設計(ji)措施。近幾(ji)年，國(guo)際電工委員(yuan)會(hui)出臺了(le)關(guan)于爆(bao)炸性(xing)環(huan)境用(yong)(yong)電氣(qi)設備(bei)(bei)安全標(biao)準認證(zheng)體(ti)系（簡(jian)稱(cheng)IECEx體(ti)系）Ex／OD 005制(zhi)造商質量體(ti)系要求，中(zhong)國(guo)在2003年也出臺了(le)《防(fang)爆(bao)電氣(qi)產(chan)(chan)品(pin)認證(zheng)工廠(chang)質量保(bao)證(zheng)能(neng)力要求》（等同采用(yong)(yong)IECEx的 Ex/OD 005）認證(zheng)，要求在國(guo)內(nei)的防(fang)爆(bao)設備(bei)(bei)生產(chan)(chan)企業凡已(yi)取(qu)得IECEx防(fang)爆(bao)產(chan)(chan)品(pin)制(zhi)造許(xu)可(ke)證(zheng)的，每年必須通過防(fang)爆(bao)電氣(qi)產(chan)(chan)品(pin)工廠(chang)質量保(bao)證(zheng)體(ti)系的認證(zheng)審核。目前(qian)國(guo)內(nei)衡器行(xing)業已(yi)有上(shang)海大和公司首家取(qu)得了(le)該(gai)體(ti)系的認證(zheng)。
隨著工(gong)業(ye)控制技術的(de)發展，當工(gong)業(ye)現場(chang)FF總線或Profibus-PA技術應(ying)用(yong)在危險(xian)環(huan)境過(guo)程中，連(lian)接(jie)在一起的(de)設(she)備的(de)數量(liang)使(shi)總線不同于傳統的(de)電子儀器接(jie)線。一種(zhong)現場(chang)總線本(ben)(ben)質(zhi)安全概念（Fieldbus Intrinsically Safe Concept，FISCO）誕(dan)生(sheng)了，通過(guo)增加允(yun)許(xu)的(de)符合本(ben)(ben)質(zhi)安全設(she)計標(biao)準(zhun)的(de)電流界線，通過(guo)典型(xing)系統組態的(de)爆炸測試驗(yan)證安全性能。這部分的(de)所(suo)有元件必(bi)須得(de)到FISCO認證，這要求對許(xu)多供應(ying)商的(de)現有防爆設(she)備進行(xing)重新驗(yan)證。
我們可以設(she)想一下，如(ru)果防(fang)爆(bao)電子衡器(qi)或成(cheng)套工(gong)業(ye)防(fang)爆(bao)稱(cheng)(cheng)重(zhong)(zhong)裝置(zhi)的工(gong)業(ye)現場總(zong)線，如(ru)果在衡器(qi)的系(xi)統設(she)計(ji)方案中(zhong)不考(kao)慮防(fang)爆(bao)因素，將會有何等的危險。比如(ru)：目前(qian)國(guo)內電力行業(ye)普遍使(shi)用的耐壓式計(ji)量給煤機產品，其中(zhong)耐壓密封本體中(zhong)的稱(cheng)(cheng)重(zhong)(zhong)傳感(gan)(gan)器(qi)即(ji)便(bian)其工(gong)作(zuo)狀態屬(shu)低電壓，如(ru)果不采用粉塵防(fang)爆(bao)型的稱(cheng)(cheng)重(zhong)(zhong)傳感(gan)(gan)器(qi)，一旦煤粉達到(dao)引燃(ran)溫(wen)度(du)，或粉塵積聚到(dao)一定的程(cheng)度(du)，同樣會使(shi)稱(cheng)(cheng)重(zhong)(zhong)系(xi)統產生火花而(er)造成(cheng)短(duan)路(lu)癱瘓(huan)。
3、傳統衡(heng)器(qi)到(dao)邊緣衡(heng)器(qi)技術的演變
我(wo)們從電(dian)子衡(heng)器(qi)技(ji)術的發(fa)(fa)(fa)展可(ke)以看出，衡(heng)器(qi)載荷傳(chuan)遞(di)(di)機(ji)理(li)變化(hua)發(fa)(fa)(fa)展是由最(zui)初(chu)的電(dian)阻應變式(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)開始的，但(dan)是隨著衡(heng)器(qi)應用(yong)(yong)技(ji)術各(ge)個發(fa)(fa)(fa)展階段的創(chuang)新與發(fa)(fa)(fa)展，各(ge)種載荷傳(chuan)遞(di)(di)機(ji)理(li)型(xing)式(shi)，如：電(dian)容式(shi)傳(chuan)感(gan)技(ji)術應用(yong)(yong)于(yu)吊秤；振弦(xian)式(shi)技(ji)術、音叉技(ji)術應用(yong)(yong)于(yu)電(dian)子臺案秤；液(ye)壓式(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)應用(yong)(yong)于(yu)轉載機(ji)電(dian)子秤；激光(guang)(guang)、超聲技(ji)術應用(yong)(yong)于(yu)電(dian)子皮帶秤；激光(guang)(guang)技(ji)術應用(yong)(yong)于(yu)稱重體積測量(liang)(liang)的物流傳(chuan)送測量(liang)(liang)系統；石英(ying)晶體技(ji)術、光(guang)(guang)纖技(ji)術應用(yong)(yong)于(yu)動態軸重秤等(deng)創(chuang)新產品，開創(chuang)了與傳(chuan)統應變式(shi)機(ji)理(li)截然不(bu)同的所謂“邊(bian)緣衡器”技(ji)術(shu)的發展。
從稱(cheng)(cheng)(cheng)重原理推理出的(de)(de)各(ge)種(zhong)特殊工(gong)業應用(yong)，如日本大(da)(da)和株式會社近幾年推出的(de)(de)一系(xi)列產品：一種(zhong)采用(yong)稱(cheng)(cheng)(cheng)重傳(chuan)感技(ji)術的(de)(de)大(da)(da)型汽車(che)風洞(dong)天平；一種(zhong)利(li)(li)用(yong)稱(cheng)(cheng)(cheng)重傳(chuan)感技(ji)術的(de)(de)在線(xian)輪胎平衡試驗裝置；一種(zhong)利(li)(li)用(yong)模糊數學理論的(de)(de)可測定(ding)行進中汽車(che)偏載(zai)與重心的(de)(de)智能動(dong)態汽車(che)稱(cheng)(cheng)(cheng)重系(xi)統，均屬于“邊緣衡器”技術的縱深發展的例子。
再從衡器數據傳(chuan)送(song)通(tong)訊技術(shu)的發(fa)展(zhan)過程來看(kan)，現代衡器稱(cheng)重數據通(tong)訊傳(chuan)送(song)已經從有線網路到無線遠程診斷技術(shu)的發(fa)展(zhan)階段。稱(cheng)重數據傳(chuan)送(song)與ERP企業管(guan)理、與GPS定位系統結合。
例如：一種城市(shi)環衛車輛稱(cheng)重(zhong)與(yu)管(guan)理(li)系(xi)統(tong)(tong)，從傳統(tong)(tong)意義(yi)上理(li)解，已經(jing)超出了(le)衡(heng)器(qi)本身配(pei)置(zhi)結構的(de)界限，其稱(cheng)重(zhong)車輛管(guan)理(li)站(zhan)與(yu)主(zhu)控中心的(de)數據傳送(song)，采用了(le)以下的(de)通訊方式：
①通過以太(tai)網(wang)通訊，符合(he)協議標準 IEEE 802.3（2000年）TCP/IP以太(tai)網(wang)接口(kou)標準的標準化文件，包括10兆，100兆，1000兆以太(tai)網(wang)的協議標準和硬件的定義，或(huo)采用2G、2.5G、3G、3.5G蜂窩(wo)系統標準技術；
②車輛運行狀況與運行軌跡的實(shi)時定(ding)位與主(zhu)控中心的車輛信息(xi)監控，通過全球定(ding)位系(xi)統（Global Positicming Syslem，GPS）系(xi)統完成。系(xi)統軟件功能等級(ji)可分為基(ji)本、限制與管理員的權限等級(ji)。
從上(shang)述種(zhong)種(zhong)的(de)事(shi)例(li)已經(jing)充(chong)分領略了，衡器的(de)發展隨著功能的(de)擴展和使用領域拓寬(kuan)，使古老的(de)衡器煥發出青(qing)春。衡器的(de)觀念已經(jing)不僅(jin)僅(jin)指某個局部的(de)計量稱(cheng)重(zhong)裝置(zhi)。現代衡器系統是隨著“小衡器”概念(nian)到“大衡器”概念(nian)的發(fa)展(zhan)，從“古老衡器”到“現代衡器”的發展，走出了(le)“傳統衡器”的胡同界限，開創(chuang)了(le)本不屬于正宗衡器(qi)的所謂(wei)“邊(bian)緣衡器(qi)”技術的衡器系(xi)統(tong)新概念、新天地(di)。
總之(zhi)，從上述(shu)各類舉(ju)例說明可以看出衡器(qi)(qi)觀念(nian)的變化(hua)，是隨(sui)著時代的進步，衡器(qi)(qi)技術的發展，不斷賦予了“衡器”概念的新含義(yi)。從(cong)“計量衡器”發展到“控制衡器”，從“單(dan)路計量”發(fa)展到(dao)“多路冗余計量”，從“傳統衡器”技(ji)術發展到(dao)“邊緣(yuan)衡(heng)器”技術(shu)，從而引(yin)出了“現(xian)代衡器(qi)”的系統概(gai)念。驗證(zheng)了衡器技術的進步(bu)。
