称重模块

称重模块的写法

称重模块介绍

它是一种用于传感器的实用性结构配件。由顶板、基板、称重传感器、负载支承柱及支承螺栓构成。根据负载支承柱及顶板的不同，分为固定式、半浮动式和浮动式三种结构。在一个称重系统中，使用一只固定模块，一只半浮动模块，其余用浮动式模块补足，一般分为三只一套和四只一套。三只一套用于三点支承，四只一套用于四点支承。称重模块可以非常方便地安装在各种形状的容器上，适用于改造已有的设备，无论是容器、料斗还是反应釜，加上称重模块，都可以变成称量系统。

分类

称重模块分为二类：

·FW静载称重模块：主要适用于侧向力较小的静载荷称重场合。静载称重模块可以非常方便地安装在各种形状的容器上。

·CW动载称重模块：主要适用于承受水平作用力的机械装置如流水线、传送带等，另外动载称重模块还可用于机械平台秤的改造。

特点

与现成的电子衡器相比，称重模块的特点是不受场地限制，组装灵活，维修方便且价格便宜。*地上衡因有秤台，要一定的占地面积，而称重模块安装在容器的支承点上，不需另外占地。特别适用于多个容器并列安装而场地窄小的场合。电子衡器的量程和分度值有一定的规格，而称重模块组成的称重系统，量程和分度值可以在仪表允许的范围内，根据需要自行设置。称重模块维修方便，若传感器损坏，可以调节支撑螺杆将秤体顶起，不必拆除称重模块，就能更换传感器。另外，由于称重模块结构简单，因而由称重模块组成称重系统，投资也比较少。

称重模块在化工企业的应用化工企业在物料储存和生产过程中大量使用各种贮槽和计量槽。但普遍遇到两个问题，一是物料的计量问题，二是生产过程的控制问题。根据我们的实践，应用电子称重模块，可以较好地解决。

选购、安装、调试注意事项

1.选购注意事项

称重模块的选购，一般根据容器的支承点来选用3只一套或4只一套的模块的量程，由于存在着秤体(容器)自重及振动冲击、偏载等因素，一般按下列规则选用。多传感器静态称重系统：

固定负荷(秤台、容器等)+变动负荷(需称量的载荷)≤选用传感器额定载荷×所配传感器个数×70[%]，其中70[%]的系数是考虑振动、冲击、偏载因素而加的。

另外，要注意是否有防爆要求，易燃易爆的场合，则应选用防爆型的传感器。

2.安装注意事项

(1)要注意水平调整，包括单个模块的安装平面和一套称重模块之间的水平调整。

(2)焊接时传感器不能通过电流，焊接顶板时，地线要连接在秤体上，焊接底板时，地线要接在基础上，防止损坏传感器。

(3)如果秤体上有输料管道，应换成软管，或使连接管道尽量长一点，以防止它们吃掉传感器真实的负荷而引起误差。

(4)要在容器上焊一个砝码校验台，以便校验。容器上一般都无放置砝码的地方，需要焊一个平台放置砝码。通常焊在容器的下方，便于砝码上下安放。

(5)接线盒必须注意防潮，多余的孔要用密封塞头塞住。接线盒如安装于室外，必须加保护箱，防止雨淋。在使用中因接线盒受潮而造成故障的情况时有发生，因此必须引起足够的重视。

3.调试注意事项

(1)调试前一定要检查每个称重模块的支撑螺杆顶部螺母是否已松开，套筒是否处于自由状态，否则，将产生较大误差，甚至无法称重。

(2)调试时，要检查每一个参数出厂设定值是否符合实际需要，尤其是"开机清零"参数，出厂时一般都设定为"开机自动清零"，在容器秤上改为"禁止开机自动清零"，防止因停电等原因，再次开机时，容器的物料重量被清零而丢失。

(3)量程设定不是指一套称重模块的额定总负荷，也不包括容器自身的重量，而应根据物料称量，从说明书所给的分度数和分度值中选取大于等于称重量作为量程。

(4)称重显示仪电源电压必须符合要求，如电压不稳，超出允许范围，则会引起数字漂移。使用稳压电源。由于电子称重模块组成的称重系统便于实现过程自动化称量，便于与计算机联网，因而在化工企业必将得到越来越广泛的应用。

西门子在工业自动化的应用

当前工业自动化工程中，需要对物料进行精确称量的场合越来越多，如高炉自动配料，转炉的散装料，石灰窑的混配部分等等。传统的工业称量用的是称量仪表，不但调整麻烦，维护也相当复杂，而且精确度和灵敏度也不高，已经不能适应当前工业高速自动生产的情况。西门子称重模块彻底解决了这个难提，此模块直接集成在PLC系统中，而且可直接读取现场变送单元的信号，没有中间的信号转换环节，从而大大降低了中间环节过多造成的信号损耗、失真情况的发生，为工业智能自动化控制的精确称量提供了优良的解决办法。

一、传统称量方法

传统的称量方法，一般是现场三个或四个称重传感器、变送单元的信号先输入仪表接线盒，再从仪表接线盒输出到主控室的称重显示仪表（一般一套系统都要有几台到十几台称量仪表），称重显示仪表再把它接收到的信号转换成标准的模拟量信号4-20MA、0-10V或0-5V送到PLC的模拟量输入模块中，然后在程序中进行转换，转换成重量值。如图1所示：

图1

此种结构的称量由于中间信号转换环节多，从而造成了信号不稳定，不准确的情况时有发生。称重仪表接收到的信号与主控单元PLC接收的不是同一个信号，因而计算机上显示的重量数据与称重仪表的数据很难完全相同。

此种称量仪表，校称时相对较麻烦一些，不能在计算机上直接校称，很不直观，不方便。

二、西门子称重模块称量系统

目前我公司在控制系统中称量部分，都采用了西门子的称重模块，此模块直接集成在S7-300PLC系统中或者把其配制在网络中。电信号由现场3个称重传感器（每个电子称3个压式荷重传感器并联，安装在平面三角形的三个角）经信号平衡接线盒直接传给称重模块，再经称重模块运算后变为重量值，通过PLC背板总线直接传送给中央处理器CPU模块，这样就减少了数据传递的中间环节，同样增强了抗干扰能力。校秤使用西门子提供的称重组态软件，通过计算机串行接口进行校秤，过程简单、快捷，生产过程中如需校秤，可用控制系统程序由上位机下达指令，通过S7-300PLC直接进行。

此称量系统的结构图如图2所示：

图2

此集成的称重模块有两种型号，两通道的型号为7MH4601-1BA01,单通道的型号为7MH4601-1AA01。此西门子称重模块由于本身带有CPU,因而在对数据进行数据处理时,并不占用系统中央处理器CPU的资源,因而数据处理速度很快，而且数据可以精确到小数点后三位，这完全可以满足当前自动化系统要求的精确称量。

以两信道模块为例,模块具体接线如图3所示:

图3

三、称重模块校称

西门子公司为此模块专门开发了校称软件SIWATOOLU，此软件安装简单，操作方便，所有操作全部在计算机上完成。而且校完称后，在以后的生产过程中要想对称进行校零，只需在上位机上简单操作一下即可。校称方法如下：

1、把料仓的料放净，空仓时，在称重软件是新建一个项目，把校称线跟称重模块连好后，点击“CONNECT”，建立与称重模块的通讯。

2、把称重传感器的参数，数值显示的精度等设置好后，点击“SEND”，发送给称重模块。

3、点击“SETASZERO”找出料仓的重量数值，点击“SEND”。

4、点击“THEORETICALADJUSTMENT”，弹出对话框后点击“确定”后，点击“SEND”。

5、点击“MOVEZEROPOINT”，点击“SEND”，这样称重曲线的原点就找到了。

6、然后加上砝码，改变“ADJUST”上的数据，点击两次“SEND”，直到显示的值与实际重量相符为止。

具体校称画面如下所示：