產(chǎn)品詳情
從“衡器”觀(guān)念的變化看衡器技術(shù)進(jìn)步
日期：2025-03-18 11:55
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摘要：
從“衡器”觀(guān)念的變化看衡器技術(shù)進(jìn)步 hbxwb.com
本文針對(duì)目前國(guó)內(nèi)各行業(yè)對(duì)“衡器”產(chǎn)品存在著理解上的誤區(qū)，提出了“衡器”觀(guān)念的變化是隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展而不斷更新的觀(guān)點(diǎn)。特別是伴隨著衡器的發(fā)展歷程，不斷賦予了“衡器”概念的新含義。從“計(jì)量衡器”發(fā)展到“控制衡器”，從“單路計(jì)量”發(fā)展到“多路冗余計(jì)量”，從“傳統(tǒng)衡器”技術(shù)發(fā)展到“邊緣衡器”技術(shù)，從而引出了“現(xiàn)代衡器”的系統(tǒng)概念。
衡器；觀(guān)念；計(jì)量衡器；控制衡器；傳統(tǒng)衡器；邊緣衡器；現(xiàn)代衡器
一、概述
近來(lái)筆者多次參與衡器國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)家檢定規(guī)程的起草和審定，在與各行業(yè)用戶(hù)技術(shù)交流過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)往往有不少非衡器行業(yè)的廠(chǎng)商甚至衡器業(yè)同行與衡器計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)都對(duì)衡器配置范圍的界定問(wèn)題提出了不同的看法，甚至某些非衡器行業(yè)的廠(chǎng)商對(duì)于衡器產(chǎn)品的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的歸口問(wèn)題也提出了異議。不少業(yè)者認(rèn)為只有稱(chēng)重傳感器加承載器再加上稱(chēng)重儀表才能稱(chēng)之為衡器管轄范疇，離開(kāi)了這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)配置就不能稱(chēng)其為衡器。本人認(rèn)為此觀(guān)點(diǎn)起碼是不夠完整的。
下面首先談一下，衡器產(chǎn)品國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的歸屬問(wèn)題：
衡器在我國(guó)屬于特定的計(jì)量?jī)x器，具有特定的檢定方法與判定原則。人類(lèi)有史以來(lái)度量衡的統(tǒng)一管理已經(jīng)成為無(wú)可非議的事實(shí)。按照我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈的產(chǎn)品分類(lèi)，稱(chēng)量產(chǎn)品屬于衡器類(lèi)別。根據(jù)國(guó)家質(zhì)檢總局、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)制定標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程的原則，所有稱(chēng)重產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)無(wú)論是屬于哪個(gè)行業(yè)，均應(yīng)由國(guó)內(nèi)衡器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口統(tǒng)一管理，所有稱(chēng)重相關(guān)的計(jì)量器具，均由國(guó)內(nèi)衡器計(jì)量技術(shù)委員會(huì)歸口管理。目前我國(guó)已經(jīng)生效的與衡器相關(guān)的產(chǎn)品國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，全部是由國(guó)內(nèi)衡器標(biāo)準(zhǔn)的上級(jí)歸口主管部門(mén)——輕工業(yè)聯(lián)合會(huì)提出，這是無(wú)可非議的。
事實(shí)上，目前所有的衡器產(chǎn)品相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，跨越了幾乎國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)行業(yè)。不能說(shuō)，某個(gè)行業(yè)應(yīng)用的有關(guān)稱(chēng)重相關(guān)產(chǎn)品國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，一定要由該行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口。如果一定要照上述說(shuō)法，只要是該行業(yè)用的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)就一定要該行業(yè)歸口，那么目前幾乎絕大部分的稱(chēng)重相關(guān)產(chǎn)品國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)均不能由輕工聯(lián)合會(huì)歸口了，因?yàn)榘创诉壿嬐评?，除了少量輕工行業(yè)自用衡器外，幾乎絕大部分的稱(chēng)重相關(guān)產(chǎn)品都是用于各行各業(yè)的，那么絕大部分的稱(chēng)重相關(guān)產(chǎn)品國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是否都要?jiǎng)潥w各行各業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)自行歸口呢？比如：用于鐵路車(chē)輛稱(chēng)重的軌道衡產(chǎn)品國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，是否就要由鐵道部標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口？用于冶金行業(yè)的鋼包在線(xiàn)稱(chēng)量、鋼卷在線(xiàn)稱(chēng)重、高爐配料稱(chēng)重控制設(shè)備等產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，都要由冶金部標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口呢？顯然，這種思路是有悖于我國(guó)相關(guān)要求的。
以下就幾個(gè)不同的方面來(lái)闡述隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展而不斷更新稱(chēng)重相關(guān)產(chǎn)品——“衡器”觀(guān)念的變化。
二、衡器觀(guān)念的更新——古典衡器到現(xiàn)代衡器的演變
眾所周知傳統(tǒng)意義上的衡器是指通過(guò)作用在物體上的重力來(lái)確定該物體質(zhì)量的一種計(jì)量?jī)x器。衡器也可以用于確定與被測(cè)定的質(zhì)量相關(guān)的其它數(shù)量、大小、參數(shù)或特性。
按照其操作方式，可將衡器分為自動(dòng)衡器或非自動(dòng)衡器。衡器同其它設(shè)備組合起來(lái)的，配以不同的控制或管理軟件，以執(zhí)行特定稱(chēng)量過(guò)程稱(chēng)為稱(chēng)重系統(tǒng)。
人們對(duì)于衡器的理解是隨著社會(huì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而變化的。以往人們將單純的一臺(tái)具有稱(chēng)重功能的產(chǎn)品就稱(chēng)為衡器，例如：*早的配有秤桿、秤砣的單純稱(chēng)重功能的木桿秤；但是隨著市場(chǎng)的需求和電子技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了具有稱(chēng)重帶計(jì)價(jià)功能的電子計(jì)價(jià)秤；隨著自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展，又?jǐn)U展延伸出來(lái)除具有稱(chēng)重、還具有定量控制加料、定量控制放料、自動(dòng)包裝功能的自動(dòng)包裝機(jī)產(chǎn)品；隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了具有配料控制的、網(wǎng)路遠(yuǎn)程操作與控制的稱(chēng)重系統(tǒng)設(shè)備；由于衡器使用的特殊環(huán)境如易燃、易爆場(chǎng)合的需要，出現(xiàn)了眾多適應(yīng)各種不同防爆場(chǎng)合需要的防爆稱(chēng)重系統(tǒng)設(shè)備。
“現(xiàn)代衡器”的產(chǎn)品已經(jīng)不是數(shù)十年前的單純稱(chēng)重功能的產(chǎn)品。所以，單純以為只有傳感器和稱(chēng)重儀表才能稱(chēng)為衡器，其他相關(guān)部件與功能不能稱(chēng)為衡器一部分的觀(guān)念，已經(jīng)是陳舊、過(guò)時(shí)的觀(guān)念了。
目前由于不少部門(mén)對(duì)于我國(guó)衡器行業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展和概念了解不夠，可能造成一定的誤解，只能說(shuō)明目前我國(guó)在稱(chēng)重領(lǐng)域?qū)τ谟?jì)量產(chǎn)品的相關(guān)宣傳力度不夠。
三、從 “計(jì)量衡器”到 “控制衡器”——控制功能不屬于衡器的誤區(qū)
在眾多的衡器中，特別是自動(dòng)衡器，隨著技術(shù)的進(jìn)步，除了具有一般的稱(chēng)重計(jì)量功能外，還具備了動(dòng)態(tài)控制功能。在自動(dòng)控制系統(tǒng)理論中，控制系統(tǒng)的發(fā)展已由開(kāi)環(huán)控制向閉環(huán)控制系統(tǒng)發(fā)展，使得衡器的觀(guān)念也得以更新。
現(xiàn)就目前國(guó)內(nèi)對(duì)于連續(xù)累計(jì)自動(dòng)衡器產(chǎn)品存在的種種理解誤區(qū)來(lái)舉例說(shuō)明：縱觀(guān)皮帶類(lèi)稱(chēng)重產(chǎn)品的發(fā)展也是遵循著社會(huì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展規(guī)律，剛開(kāi)始僅僅是單純計(jì)量的開(kāi)環(huán)式皮帶稱(chēng)重系統(tǒng)，再發(fā)展到除了計(jì)量功能外，還有反饋控制流量的閉環(huán)式控制功能的“定量給料機(jī)”產(chǎn)品。例如耐壓式計(jì)量給煤機(jī)產(chǎn)品，**該產(chǎn)品無(wú)需對(duì)被稱(chēng)物料進(jìn)行細(xì)分或者中斷輸送帶的運(yùn)動(dòng)，而對(duì)輸送帶上的散狀物料進(jìn)行連續(xù)稱(chēng)量，屬于連續(xù)累計(jì)自動(dòng)衡器（皮帶秤）的范疇。**該產(chǎn)品具有定量控制輸送帶上的輸煤流量并確定其累計(jì)質(zhì)量，屬于連續(xù)累計(jì)自動(dòng)定量衡器（“定量給料機(jī)”）的范疇。第三由于該產(chǎn)品的計(jì)量裝置處于密封筒體內(nèi)，煤粉在一定的溫度下易燃易爆，因此在本體結(jié)構(gòu)形式上確定為耐壓防爆型式。
在燃煤發(fā)電廠(chǎng)的鍋爐燃料制粉系統(tǒng)的給煤系統(tǒng)中，耐壓式計(jì)量給煤機(jī)的主要功能有三個(gè)：一是可靠連續(xù)的為鍋爐給煤；二是稱(chēng)量當(dāng)前實(shí)際給煤量；三是根據(jù)發(fā)電機(jī)組負(fù)荷要求調(diào)節(jié)給煤量，反饋給鍋爐控制系統(tǒng)，使鍋爐給煤量得以恒定。該產(chǎn)品的*根本目的是為了正確控制和調(diào)節(jié)鍋爐的給煤量，而實(shí)現(xiàn)方法：**是要用稱(chēng)重系統(tǒng)測(cè)出當(dāng)前的實(shí)際給煤量；**是要通過(guò)稱(chēng)重系統(tǒng)實(shí)測(cè)的流量來(lái)反饋控制鍋爐的給煤流量，使其恒定。
目前在我國(guó)衡器業(yè)界包括行業(yè)外的人士，至今還有不少人認(rèn)為通過(guò)式計(jì)量皮帶秤的計(jì)量功能是主要功能，屬于衡器的管理范疇，而錯(cuò)誤認(rèn)為定量皮帶秤的控制功能是輔助功能，不屬于衡器的管理范疇。而上述燃煤發(fā)電廠(chǎng)的鍋爐燃料制粉系統(tǒng)中定量控制輸送帶上的輸煤流量，恰好驗(yàn)證了此功能是*主要的功能，不能認(rèn)為控制和調(diào)節(jié)鍋爐的給煤量功能為輔助功能。如果認(rèn)為上述**功能是衡器，**功能不屬衡器的話(huà)，那么我國(guó)目前所有帶反饋控制功能的自動(dòng)衡器，例如：重力式自動(dòng)裝料衡器需要控制加料量的大小使裝料量恒定、自動(dòng)檢重衡器通過(guò)動(dòng)態(tài)稱(chēng)重控制預(yù)設(shè)定量進(jìn)行分等分類(lèi)，如按照上述觀(guān)點(diǎn)推理的話(huà)，這些產(chǎn)品就不能歸屬于衡器了，此說(shuō)不是顯得過(guò)于牽強(qiáng)了嗎？
如何理解一般發(fā)電廠(chǎng)都有皮帶秤的稱(chēng)重計(jì)量設(shè)備呢。我們應(yīng)該知道，普通的通過(guò)式計(jì)量皮帶秤僅僅是計(jì)量統(tǒng)計(jì)每條輸煤線(xiàn)路上的實(shí)際輸煤流量，而耐壓式計(jì)量給煤機(jī)的目的是要在*終控制每臺(tái)鍋爐的給煤輸送流量，使之恒定。在不同的地方，不同的使用目的，是不能等同的。
四、從 “單路計(jì)量”到 “多路冗余計(jì)量”——冗余計(jì)量功能不屬于衡器的誤區(qū)
再?gòu)哪蛪菏接?jì)量給煤機(jī)產(chǎn)品來(lái)看，有人認(rèn)為“為了保證鍋爐能**連續(xù)燃燒發(fā)電，在異常工況下，去掉稱(chēng)量功能也要繼續(xù)給煤”。這個(gè)功能是出于**連續(xù)燃燒發(fā)電考慮的產(chǎn)品特定需要的功能。也就是說(shuō)，給煤機(jī)必須要有冗余設(shè)計(jì)功能。例如：一旦稱(chēng)重傳感器出現(xiàn)故障不能稱(chēng)重計(jì)量時(shí)，應(yīng)該有自動(dòng)切換成其他計(jì)量方式，例如容積計(jì)量的功能，但是不等于沒(méi)有計(jì)量功能。如果根據(jù)產(chǎn)品的這一個(gè)規(guī)定就認(rèn)為“給煤機(jī)不是一個(gè)完整衡器設(shè)備。因此給煤機(jī)不能視為衡器，不應(yīng)按衡器來(lái)管理和考核”的說(shuō)法是不能成立的。如果認(rèn)為上述說(shuō)法是正確的話(huà)，只能說(shuō)明，以前在給煤機(jī)產(chǎn)品的計(jì)量管理上做得不夠規(guī)范。我國(guó)計(jì)量法規(guī)定凡是涉及稱(chēng)重計(jì)量的產(chǎn)品都應(yīng)納入計(jì)量產(chǎn)品的管理范疇。對(duì)于給煤機(jī)來(lái)說(shuō)，如果不納入計(jì)量產(chǎn)品的管理范疇，稱(chēng)重系統(tǒng)測(cè)出當(dāng)前的實(shí)際給煤量誤差超出規(guī)定的范圍、通過(guò)稱(chēng)重系統(tǒng)實(shí)測(cè)的流量來(lái)反饋控制鍋爐的給煤流量不能保證規(guī)定的流量，其后果可想而知。
多通道與冗余計(jì)量功能是衡器技術(shù)進(jìn)步的必然趨勢(shì)。綜觀(guān)衡器技術(shù)的發(fā)展，從設(shè)計(jì)階段考慮衡器準(zhǔn)確度提高的方法，例如：
① 動(dòng)態(tài)軌道衡的雙臺(tái)面雙通道乃至三秤臺(tái)的結(jié)構(gòu)，使得衡器的動(dòng)態(tài)或靜態(tài)準(zhǔn)確度等級(jí)，有了飛速的提高。
② 動(dòng)態(tài)軸重秤雙承載臺(tái)、三承載臺(tái)的結(jié)構(gòu)，使得動(dòng)態(tài)軸重秤的準(zhǔn)確度與穩(wěn)定性得以大幅度的提高。
③ 電子皮帶秤從單托輥朝多托輥的結(jié)構(gòu)發(fā)展，下置式朝上置式發(fā)展拓寬了衡器的發(fā)展思路，目前比較式雙秤臺(tái)、三秤臺(tái)乃至陣列式八秤臺(tái)的動(dòng)態(tài)內(nèi)力補(bǔ)償方案，又突破了傳統(tǒng)意義上的單皮帶秤結(jié)構(gòu)。
④ 一種具有獨(dú)立六稱(chēng)量通道配以單稱(chēng)重顯示控制器的車(chē)載稱(chēng)重系統(tǒng)的誕生，使得車(chē)輛稱(chēng)重在各種復(fù)雜的路況下的稱(chēng)重穩(wěn)定性得到了保證。
五、從“傳統(tǒng)衡器”技術(shù)到“邊緣衡器”技術(shù)——邊緣技術(shù)不屬衡器的誤區(qū)
隨著技術(shù)的進(jìn)步，衡器的功能與稱(chēng)重息息相關(guān)。例如從功能**角度考慮，在十幾年以前，電子衡器僅僅認(rèn)為是普通的測(cè)試儀器。隨著技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)于傳統(tǒng)衡器的理解已開(kāi)始逐步擺脫普通的單一測(cè)試儀器的范疇，開(kāi)始朝成套稱(chēng)重控制系統(tǒng)的大范疇靠攏。儀表的功能**從剛開(kāi)始的關(guān)注耐壓、絕緣、漏電流等一些*為普遍的**電氣特性考慮，向**功能**的體系發(fā)展。近幾年來(lái)，世界各國(guó)開(kāi)始更多關(guān)注有關(guān)自動(dòng)稱(chēng)重控制系統(tǒng)的功能**的問(wèn)題。
1、儀表功能**不屬于衡器管理范疇的誤區(qū)
尋求**是人類(lèi)的本能，在**的環(huán)境中工作是當(dāng)前自動(dòng)化控制系統(tǒng)的當(dāng)務(wù)之急。
目前世界各國(guó)自控儀表的許多獨(dú)立**功能均采用了 IEC 標(biāo)準(zhǔn)，并利用各種技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)**應(yīng)用所需的“故障**”和“容錯(cuò)”功能的組合。故障**功能可確保當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)以預(yù)定的**方式予以響應(yīng)，而容錯(cuò)功能則可以*大限度減少故障阻止系統(tǒng)正常運(yùn)行的可能性。
歐盟于 2006 年 5 月 17 日通過(guò)了*新的機(jī)械指導(dǎo)法令（2006/42/EC），并將于 2009年 12 月 29 日起強(qiáng)制實(shí)施。CE **認(rèn)證、相關(guān)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn) EN1050、**控制回路及**等級(jí) EN594-1、EN/ISO 13849-1 等標(biāo)準(zhǔn)已風(fēng)靡世界各工業(yè)國(guó)。將國(guó)際先進(jìn)**技術(shù)引入到我國(guó)生產(chǎn)**中來(lái)，以保障生產(chǎn)過(guò)程的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，提高系統(tǒng)的可靠性、可用性，降低系統(tǒng)故障的潛在危害性已成為當(dāng)務(wù)之急。近年來(lái)，中國(guó)與歐盟標(biāo)準(zhǔn)接軌的各項(xiàng)功能**的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)正在緊鑼密鼓的進(jìn)行中。
在衡器技術(shù)隨著應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展，工業(yè)衡器的控制與驅(qū)動(dòng)已經(jīng)與計(jì)量密不可分，往往在一套完整的工業(yè)稱(chēng)重控制柜中，可能既有低電壓電氣元件，又可能出現(xiàn)強(qiáng)電流驅(qū)動(dòng)電路。但是遺憾的是，目前我國(guó)大部分衡器業(yè)界和衡器計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)對(duì)于工業(yè)控制儀器儀表功能**的認(rèn)識(shí)普遍不足，始終認(rèn)為計(jì)量是衡器的本分，**是用戶(hù)或其它工業(yè)部門(mén)考慮的事情。持該觀(guān)點(diǎn)者往往忽略了*根本的一條，如果衡器裝置僅考慮弱電**措施，而忽略強(qiáng)電**措施，將會(huì)帶來(lái)什么后果。例如：一臺(tái)數(shù)十噸的冶金板坯稱(chēng)重裝置，其承臺(tái)支架上有大量的強(qiáng)功率的動(dòng)力輥筒與其間隔布置；一套橡膠炭黑配料秤的計(jì)量斗上就配有大量的電動(dòng)螺旋輸送與星型給料機(jī)；一臺(tái)耐壓式計(jì)量給煤機(jī)的計(jì)量單元上有皮帶驅(qū)動(dòng)、上煤閘門(mén)驅(qū)動(dòng)，下有清掃驅(qū)動(dòng)、下煤閘門(mén)驅(qū)動(dòng)，這些動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置與稱(chēng)量裝置互相錯(cuò)落交叉。如果不考慮強(qiáng)電干擾與 EMC 電磁兼容**措施，一旦**措施失效則計(jì)量裝置將會(huì)癱瘓。
2、防爆功能不屬于衡器管理范疇的誤區(qū)
眾所周知，衡器產(chǎn)品在易燃易爆等特殊使用環(huán)境條件變化的影響將采取相應(yīng)的設(shè)計(jì)措施。近幾年，國(guó)際電工委員會(huì)出臺(tái)了關(guān)于爆炸性環(huán)境用電氣設(shè)備**標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證體系（簡(jiǎn)稱(chēng) IECEx 體系）Ex／OD 005 制造商質(zhì)量體系要求，中國(guó)在 2003 年也出臺(tái)了《防爆電氣產(chǎn)品認(rèn)證工廠(chǎng)質(zhì)量保證能力要求》（等同采用 IECEx 的 Ex/OD 005）認(rèn)證，要求在國(guó)內(nèi)的防爆設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)凡已取得 IECEx 防爆產(chǎn)品制造許可證的，每年必須通過(guò)防爆電氣產(chǎn)品工廠(chǎng)質(zhì)量保證體系的認(rèn)證審核。目前國(guó)內(nèi)衡器行業(yè)已有上海大和公司頭個(gè)取得了該體系的認(rèn)證。
隨著工業(yè)控制技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng) FF 總線(xiàn)或 Profibus-PA 技術(shù)應(yīng)用在危險(xiǎn)環(huán)境過(guò)程中，連接在一起的設(shè)備的數(shù)量使總線(xiàn)不同于傳統(tǒng)的電子儀器接線(xiàn)。一種現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)本質(zhì)**概念（Fieldbus Intrinsically Safe Concept，F(xiàn)ISCO）誕生了，通過(guò)增加允許的符合本質(zhì)**設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的電流界線(xiàn)，通過(guò)典型系統(tǒng)組態(tài)的爆炸測(cè)試驗(yàn)證**性能。
這部分的所有元件必須得到 FISCO認(rèn)證，這要求對(duì)許多供應(yīng)商的現(xiàn)有防爆設(shè)備進(jìn)行重新驗(yàn)證。
我們可以設(shè)想一下，如果防爆電子衡器或成套工業(yè)防爆稱(chēng)重裝置的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)，如果在衡器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案中不考慮防爆因素，將會(huì)有何等的危險(xiǎn)。比如：目前國(guó)內(nèi)電力行業(yè)普遍使用的耐壓式計(jì)量給煤機(jī)產(chǎn)品，其中耐壓密封本體中的稱(chēng)重傳感器即便其工作狀態(tài)屬低電壓，如果不采用粉塵防爆型的稱(chēng)重傳感器，一旦煤粉達(dá)到引燃溫度，或粉塵積聚到一定的程度，同樣會(huì)使稱(chēng)重系統(tǒng)產(chǎn)生火花而造成短路癱瘓。
3、傳統(tǒng)衡器到邊緣衡器技術(shù)的演變
我們從電子衡器技術(shù)的發(fā)展可以看出，衡器載荷傳遞機(jī)理變化發(fā)展是由*初的電阻應(yīng)變式傳感器開(kāi)始的，但是隨著衡器應(yīng)用技術(shù)各個(gè)發(fā)展階段的**與發(fā)展，各種載荷傳遞機(jī)理型式，如：電容式傳感技術(shù)應(yīng)用于吊秤；振弦式技術(shù)、音叉技術(shù)應(yīng)用于電子臺(tái)案秤；液壓式傳感器應(yīng)用于轉(zhuǎn)載機(jī)電子秤；激光、超聲技術(shù)應(yīng)用于電子皮帶秤；激光技術(shù)應(yīng)用于稱(chēng)重體積測(cè)量的物流傳送測(cè)量系統(tǒng)；石英晶體技術(shù)、光纖技術(shù)應(yīng)用于動(dòng)態(tài)軸重秤等**產(chǎn)品，開(kāi)創(chuàng)了與傳統(tǒng)應(yīng)變式機(jī)理截然不同的所謂“邊緣衡器”技術(shù)的發(fā)展。
從稱(chēng)重原理推理出的各種特殊工業(yè)應(yīng)用，如日本大和株式會(huì)社近幾年推出的一系列產(chǎn)品：一種采用稱(chēng)重傳感技術(shù)的大型汽車(chē)風(fēng)洞天平；一種利用稱(chēng)重傳感技術(shù)的在線(xiàn)輪胎平衡試驗(yàn)裝置；一種利用模糊數(shù)學(xué)理論的可測(cè)定行進(jìn)中汽車(chē)偏載與重心的智能動(dòng)態(tài)汽車(chē)稱(chēng)重系統(tǒng)，均屬于“邊緣衡器”技術(shù)的縱深發(fā)展的例子。
再?gòu)暮馄鲾?shù)據(jù)傳送通訊技術(shù)的發(fā)展過(guò)程來(lái)看，現(xiàn)代衡器稱(chēng)重?cái)?shù)據(jù)通訊傳送已經(jīng)從有線(xiàn)網(wǎng)路到無(wú)線(xiàn)遠(yuǎn)程診斷技術(shù)的發(fā)展階段。稱(chēng)重?cái)?shù)據(jù)傳送與 ERP 企業(yè)管理、與 GPS定位系統(tǒng)結(jié)合。
例如：一種城市環(huán)衛(wèi)車(chē)輛稱(chēng)重與管理系統(tǒng)，從傳統(tǒng)意義上理解，已經(jīng)超出了衡器本身配置結(jié)構(gòu)的界限，其稱(chēng)重車(chē)輛管理站與主控中心的數(shù)據(jù)傳送，采用了以下的通訊方式：
①通過(guò)以太網(wǎng)通訊，符合協(xié)議標(biāo)準(zhǔn) IEEE 802.3（2000 年）TCP/IP 以太網(wǎng)接口標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)化文件，包括 10 兆，100 兆，1000 兆以太網(wǎng)的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)和硬件的定義，或采用2G、2.5G、3G、3.5G 蜂窩系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)；
②車(chē)輛運(yùn)行狀況與運(yùn)行軌跡的實(shí)時(shí)定位與主控中心的車(chē)輛信息監(jiān)控，通過(guò)全球定位系統(tǒng)(Global Positicming Syslem，GPS)系統(tǒng)完成。系統(tǒng)軟件功能等級(jí)可分為基本、限制與管理員的權(quán)限等級(jí)。
從上述種種的事例已經(jīng)充分領(lǐng)略了，衡器的發(fā)展隨著功能的擴(kuò)展和使用領(lǐng)域拓寬，使古老的衡器煥發(fā)出青春。衡器的觀(guān)念已經(jīng)不僅僅指某個(gè)局部的計(jì)量稱(chēng)重裝置。現(xiàn)代衡器系統(tǒng)是隨著“小衡器”概念到“大衡器”概念的發(fā)展，從“古老衡器”到“現(xiàn)代衡器”的發(fā)展，走出了“傳統(tǒng)衡器”的胡同界限，開(kāi)創(chuàng)了本不屬于正宗衡器的所謂“邊緣衡器”技術(shù)的衡器系統(tǒng)新概念、新天地。
總之，從上述各類(lèi)舉例說(shuō)明可以看出衡器觀(guān)念的變化，是隨著時(shí)代的進(jìn)步，衡器技術(shù)的發(fā)展，不斷賦予了“衡器”概念的新含義。從“計(jì)量衡器”發(fā)展到“控制衡器”，從“單路計(jì)量”發(fā)展到“多路冗余計(jì)量”，從“傳統(tǒng)衡器”技術(shù)發(fā)展到“邊緣衡器”技術(shù)，從而引出了“現(xiàn)代衡器”的系統(tǒng)概念。驗(yàn)證了衡器技術(shù)的進(jìn)步。
本文針對(duì)目前國(guó)內(nèi)各行業(yè)對(duì)“衡器”產(chǎn)品存在著理解上的誤區(qū)，提出了“衡器”觀(guān)念的變化是隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展而不斷更新的觀(guān)點(diǎn)。特別是伴隨著衡器的發(fā)展歷程，不斷賦予了“衡器”概念的新含義。從“計(jì)量衡器”發(fā)展到“控制衡器”，從“單路計(jì)量”發(fā)展到“多路冗余計(jì)量”，從“傳統(tǒng)衡器”技術(shù)發(fā)展到“邊緣衡器”技術(shù)，從而引出了“現(xiàn)代衡器”的系統(tǒng)概念。
衡器；觀(guān)念；計(jì)量衡器；控制衡器；傳統(tǒng)衡器；邊緣衡器；現(xiàn)代衡器
一、概述
近來(lái)筆者多次參與衡器國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)家檢定規(guī)程的起草和審定，在與各行業(yè)用戶(hù)技術(shù)交流過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)往往有不少非衡器行業(yè)的廠(chǎng)商甚至衡器業(yè)同行與衡器計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)都對(duì)衡器配置范圍的界定問(wèn)題提出了不同的看法，甚至某些非衡器行業(yè)的廠(chǎng)商對(duì)于衡器產(chǎn)品的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的歸口問(wèn)題也提出了異議。不少業(yè)者認(rèn)為只有稱(chēng)重傳感器加承載器再加上稱(chēng)重儀表才能稱(chēng)之為衡器管轄范疇，離開(kāi)了這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)配置就不能稱(chēng)其為衡器。本人認(rèn)為此觀(guān)點(diǎn)起碼是不夠完整的。
下面首先談一下，衡器產(chǎn)品國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的歸屬問(wèn)題：
衡器在我國(guó)屬于特定的計(jì)量?jī)x器，具有特定的檢定方法與判定原則。人類(lèi)有史以來(lái)度量衡的統(tǒng)一管理已經(jīng)成為無(wú)可非議的事實(shí)。按照我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈的產(chǎn)品分類(lèi)，稱(chēng)量產(chǎn)品屬于衡器類(lèi)別。根據(jù)國(guó)家質(zhì)檢總局、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)制定標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程的原則，所有稱(chēng)重產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)無(wú)論是屬于哪個(gè)行業(yè)，均應(yīng)由國(guó)內(nèi)衡器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口統(tǒng)一管理，所有稱(chēng)重相關(guān)的計(jì)量器具，均由國(guó)內(nèi)衡器計(jì)量技術(shù)委員會(huì)歸口管理。目前我國(guó)已經(jīng)生效的與衡器相關(guān)的產(chǎn)品國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，全部是由國(guó)內(nèi)衡器標(biāo)準(zhǔn)的上級(jí)歸口主管部門(mén)——輕工業(yè)聯(lián)合會(huì)提出，這是無(wú)可非議的。
事實(shí)上，目前所有的衡器產(chǎn)品相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，跨越了幾乎國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)行業(yè)。不能說(shuō)，某個(gè)行業(yè)應(yīng)用的有關(guān)稱(chēng)重相關(guān)產(chǎn)品國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，一定要由該行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口。如果一定要照上述說(shuō)法，只要是該行業(yè)用的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)就一定要該行業(yè)歸口，那么目前幾乎絕大部分的稱(chēng)重相關(guān)產(chǎn)品國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)均不能由輕工聯(lián)合會(huì)歸口了，因?yàn)榘创诉壿嬐评?，除了少量輕工行業(yè)自用衡器外，幾乎絕大部分的稱(chēng)重相關(guān)產(chǎn)品都是用于各行各業(yè)的，那么絕大部分的稱(chēng)重相關(guān)產(chǎn)品國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是否都要?jiǎng)潥w各行各業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)自行歸口呢？比如：用于鐵路車(chē)輛稱(chēng)重的軌道衡產(chǎn)品國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，是否就要由鐵道部標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口？用于冶金行業(yè)的鋼包在線(xiàn)稱(chēng)量、鋼卷在線(xiàn)稱(chēng)重、高爐配料稱(chēng)重控制設(shè)備等產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，都要由冶金部標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口呢？顯然，這種思路是有悖于我國(guó)相關(guān)要求的。
以下就幾個(gè)不同的方面來(lái)闡述隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展而不斷更新稱(chēng)重相關(guān)產(chǎn)品——“衡器”觀(guān)念的變化。
二、衡器觀(guān)念的更新——古典衡器到現(xiàn)代衡器的演變
眾所周知傳統(tǒng)意義上的衡器是指通過(guò)作用在物體上的重力來(lái)確定該物體質(zhì)量的一種計(jì)量?jī)x器。衡器也可以用于確定與被測(cè)定的質(zhì)量相關(guān)的其它數(shù)量、大小、參數(shù)或特性。
按照其操作方式，可將衡器分為自動(dòng)衡器或非自動(dòng)衡器。衡器同其它設(shè)備組合起來(lái)的，配以不同的控制或管理軟件，以執(zhí)行特定稱(chēng)量過(guò)程稱(chēng)為稱(chēng)重系統(tǒng)。
人們對(duì)于衡器的理解是隨著社會(huì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而變化的。以往人們將單純的一臺(tái)具有稱(chēng)重功能的產(chǎn)品就稱(chēng)為衡器，例如：*早的配有秤桿、秤砣的單純稱(chēng)重功能的木桿秤；但是隨著市場(chǎng)的需求和電子技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了具有稱(chēng)重帶計(jì)價(jià)功能的電子計(jì)價(jià)秤；隨著自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展，又?jǐn)U展延伸出來(lái)除具有稱(chēng)重、還具有定量控制加料、定量控制放料、自動(dòng)包裝功能的自動(dòng)包裝機(jī)產(chǎn)品；隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了具有配料控制的、網(wǎng)路遠(yuǎn)程操作與控制的稱(chēng)重系統(tǒng)設(shè)備；由于衡器使用的特殊環(huán)境如易燃、易爆場(chǎng)合的需要，出現(xiàn)了眾多適應(yīng)各種不同防爆場(chǎng)合需要的防爆稱(chēng)重系統(tǒng)設(shè)備。
“現(xiàn)代衡器”的產(chǎn)品已經(jīng)不是數(shù)十年前的單純稱(chēng)重功能的產(chǎn)品。所以，單純以為只有傳感器和稱(chēng)重儀表才能稱(chēng)為衡器，其他相關(guān)部件與功能不能稱(chēng)為衡器一部分的觀(guān)念，已經(jīng)是陳舊、過(guò)時(shí)的觀(guān)念了。
目前由于不少部門(mén)對(duì)于我國(guó)衡器行業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展和概念了解不夠，可能造成一定的誤解，只能說(shuō)明目前我國(guó)在稱(chēng)重領(lǐng)域?qū)τ谟?jì)量產(chǎn)品的相關(guān)宣傳力度不夠。
三、從 “計(jì)量衡器”到 “控制衡器”——控制功能不屬于衡器的誤區(qū)
在眾多的衡器中，特別是自動(dòng)衡器，隨著技術(shù)的進(jìn)步，除了具有一般的稱(chēng)重計(jì)量功能外，還具備了動(dòng)態(tài)控制功能。在自動(dòng)控制系統(tǒng)理論中，控制系統(tǒng)的發(fā)展已由開(kāi)環(huán)控制向閉環(huán)控制系統(tǒng)發(fā)展，使得衡器的觀(guān)念也得以更新。
現(xiàn)就目前國(guó)內(nèi)對(duì)于連續(xù)累計(jì)自動(dòng)衡器產(chǎn)品存在的種種理解誤區(qū)來(lái)舉例說(shuō)明：縱觀(guān)皮帶類(lèi)稱(chēng)重產(chǎn)品的發(fā)展也是遵循著社會(huì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展規(guī)律，剛開(kāi)始僅僅是單純計(jì)量的開(kāi)環(huán)式皮帶稱(chēng)重系統(tǒng)，再發(fā)展到除了計(jì)量功能外，還有反饋控制流量的閉環(huán)式控制功能的“定量給料機(jī)”產(chǎn)品。例如耐壓式計(jì)量給煤機(jī)產(chǎn)品，**該產(chǎn)品無(wú)需對(duì)被稱(chēng)物料進(jìn)行細(xì)分或者中斷輸送帶的運(yùn)動(dòng)，而對(duì)輸送帶上的散狀物料進(jìn)行連續(xù)稱(chēng)量，屬于連續(xù)累計(jì)自動(dòng)衡器（皮帶秤）的范疇。**該產(chǎn)品具有定量控制輸送帶上的輸煤流量并確定其累計(jì)質(zhì)量，屬于連續(xù)累計(jì)自動(dòng)定量衡器（“定量給料機(jī)”）的范疇。第三由于該產(chǎn)品的計(jì)量裝置處于密封筒體內(nèi)，煤粉在一定的溫度下易燃易爆，因此在本體結(jié)構(gòu)形式上確定為耐壓防爆型式。
在燃煤發(fā)電廠(chǎng)的鍋爐燃料制粉系統(tǒng)的給煤系統(tǒng)中，耐壓式計(jì)量給煤機(jī)的主要功能有三個(gè)：一是可靠連續(xù)的為鍋爐給煤；二是稱(chēng)量當(dāng)前實(shí)際給煤量；三是根據(jù)發(fā)電機(jī)組負(fù)荷要求調(diào)節(jié)給煤量，反饋給鍋爐控制系統(tǒng)，使鍋爐給煤量得以恒定。該產(chǎn)品的*根本目的是為了正確控制和調(diào)節(jié)鍋爐的給煤量，而實(shí)現(xiàn)方法：**是要用稱(chēng)重系統(tǒng)測(cè)出當(dāng)前的實(shí)際給煤量；**是要通過(guò)稱(chēng)重系統(tǒng)實(shí)測(cè)的流量來(lái)反饋控制鍋爐的給煤流量，使其恒定。
目前在我國(guó)衡器業(yè)界包括行業(yè)外的人士，至今還有不少人認(rèn)為通過(guò)式計(jì)量皮帶秤的計(jì)量功能是主要功能，屬于衡器的管理范疇，而錯(cuò)誤認(rèn)為定量皮帶秤的控制功能是輔助功能，不屬于衡器的管理范疇。而上述燃煤發(fā)電廠(chǎng)的鍋爐燃料制粉系統(tǒng)中定量控制輸送帶上的輸煤流量，恰好驗(yàn)證了此功能是*主要的功能，不能認(rèn)為控制和調(diào)節(jié)鍋爐的給煤量功能為輔助功能。如果認(rèn)為上述**功能是衡器，**功能不屬衡器的話(huà)，那么我國(guó)目前所有帶反饋控制功能的自動(dòng)衡器，例如：重力式自動(dòng)裝料衡器需要控制加料量的大小使裝料量恒定、自動(dòng)檢重衡器通過(guò)動(dòng)態(tài)稱(chēng)重控制預(yù)設(shè)定量進(jìn)行分等分類(lèi)，如按照上述觀(guān)點(diǎn)推理的話(huà)，這些產(chǎn)品就不能歸屬于衡器了，此說(shuō)不是顯得過(guò)于牽強(qiáng)了嗎？
如何理解一般發(fā)電廠(chǎng)都有皮帶秤的稱(chēng)重計(jì)量設(shè)備呢。我們應(yīng)該知道，普通的通過(guò)式計(jì)量皮帶秤僅僅是計(jì)量統(tǒng)計(jì)每條輸煤線(xiàn)路上的實(shí)際輸煤流量，而耐壓式計(jì)量給煤機(jī)的目的是要在*終控制每臺(tái)鍋爐的給煤輸送流量，使之恒定。在不同的地方，不同的使用目的，是不能等同的。
四、從 “單路計(jì)量”到 “多路冗余計(jì)量”——冗余計(jì)量功能不屬于衡器的誤區(qū)
再?gòu)哪蛪菏接?jì)量給煤機(jī)產(chǎn)品來(lái)看，有人認(rèn)為“為了保證鍋爐能**連續(xù)燃燒發(fā)電，在異常工況下，去掉稱(chēng)量功能也要繼續(xù)給煤”。這個(gè)功能是出于**連續(xù)燃燒發(fā)電考慮的產(chǎn)品特定需要的功能。也就是說(shuō)，給煤機(jī)必須要有冗余設(shè)計(jì)功能。例如：一旦稱(chēng)重傳感器出現(xiàn)故障不能稱(chēng)重計(jì)量時(shí)，應(yīng)該有自動(dòng)切換成其他計(jì)量方式，例如容積計(jì)量的功能，但是不等于沒(méi)有計(jì)量功能。如果根據(jù)產(chǎn)品的這一個(gè)規(guī)定就認(rèn)為“給煤機(jī)不是一個(gè)完整衡器設(shè)備。因此給煤機(jī)不能視為衡器，不應(yīng)按衡器來(lái)管理和考核”的說(shuō)法是不能成立的。如果認(rèn)為上述說(shuō)法是正確的話(huà)，只能說(shuō)明，以前在給煤機(jī)產(chǎn)品的計(jì)量管理上做得不夠規(guī)范。我國(guó)計(jì)量法規(guī)定凡是涉及稱(chēng)重計(jì)量的產(chǎn)品都應(yīng)納入計(jì)量產(chǎn)品的管理范疇。對(duì)于給煤機(jī)來(lái)說(shuō)，如果不納入計(jì)量產(chǎn)品的管理范疇，稱(chēng)重系統(tǒng)測(cè)出當(dāng)前的實(shí)際給煤量誤差超出規(guī)定的范圍、通過(guò)稱(chēng)重系統(tǒng)實(shí)測(cè)的流量來(lái)反饋控制鍋爐的給煤流量不能保證規(guī)定的流量，其后果可想而知。
多通道與冗余計(jì)量功能是衡器技術(shù)進(jìn)步的必然趨勢(shì)。綜觀(guān)衡器技術(shù)的發(fā)展，從設(shè)計(jì)階段考慮衡器準(zhǔn)確度提高的方法，例如：
① 動(dòng)態(tài)軌道衡的雙臺(tái)面雙通道乃至三秤臺(tái)的結(jié)構(gòu)，使得衡器的動(dòng)態(tài)或靜態(tài)準(zhǔn)確度等級(jí)，有了飛速的提高。
② 動(dòng)態(tài)軸重秤雙承載臺(tái)、三承載臺(tái)的結(jié)構(gòu)，使得動(dòng)態(tài)軸重秤的準(zhǔn)確度與穩(wěn)定性得以大幅度的提高。
③ 電子皮帶秤從單托輥朝多托輥的結(jié)構(gòu)發(fā)展，下置式朝上置式發(fā)展拓寬了衡器的發(fā)展思路，目前比較式雙秤臺(tái)、三秤臺(tái)乃至陣列式八秤臺(tái)的動(dòng)態(tài)內(nèi)力補(bǔ)償方案，又突破了傳統(tǒng)意義上的單皮帶秤結(jié)構(gòu)。
④ 一種具有獨(dú)立六稱(chēng)量通道配以單稱(chēng)重顯示控制器的車(chē)載稱(chēng)重系統(tǒng)的誕生，使得車(chē)輛稱(chēng)重在各種復(fù)雜的路況下的稱(chēng)重穩(wěn)定性得到了保證。
五、從“傳統(tǒng)衡器”技術(shù)到“邊緣衡器”技術(shù)——邊緣技術(shù)不屬衡器的誤區(qū)
隨著技術(shù)的進(jìn)步，衡器的功能與稱(chēng)重息息相關(guān)。例如從功能**角度考慮，在十幾年以前，電子衡器僅僅認(rèn)為是普通的測(cè)試儀器。隨著技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)于傳統(tǒng)衡器的理解已開(kāi)始逐步擺脫普通的單一測(cè)試儀器的范疇，開(kāi)始朝成套稱(chēng)重控制系統(tǒng)的大范疇靠攏。儀表的功能**從剛開(kāi)始的關(guān)注耐壓、絕緣、漏電流等一些*為普遍的**電氣特性考慮，向**功能**的體系發(fā)展。近幾年來(lái)，世界各國(guó)開(kāi)始更多關(guān)注有關(guān)自動(dòng)稱(chēng)重控制系統(tǒng)的功能**的問(wèn)題。
1、儀表功能**不屬于衡器管理范疇的誤區(qū)
尋求**是人類(lèi)的本能，在**的環(huán)境中工作是當(dāng)前自動(dòng)化控制系統(tǒng)的當(dāng)務(wù)之急。
目前世界各國(guó)自控儀表的許多獨(dú)立**功能均采用了 IEC 標(biāo)準(zhǔn)，并利用各種技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)**應(yīng)用所需的“故障**”和“容錯(cuò)”功能的組合。故障**功能可確保當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)以預(yù)定的**方式予以響應(yīng)，而容錯(cuò)功能則可以*大限度減少故障阻止系統(tǒng)正常運(yùn)行的可能性。
歐盟于 2006 年 5 月 17 日通過(guò)了*新的機(jī)械指導(dǎo)法令（2006/42/EC），并將于 2009年 12 月 29 日起強(qiáng)制實(shí)施。CE **認(rèn)證、相關(guān)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn) EN1050、**控制回路及**等級(jí) EN594-1、EN/ISO 13849-1 等標(biāo)準(zhǔn)已風(fēng)靡世界各工業(yè)國(guó)。將國(guó)際先進(jìn)**技術(shù)引入到我國(guó)生產(chǎn)**中來(lái)，以保障生產(chǎn)過(guò)程的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，提高系統(tǒng)的可靠性、可用性，降低系統(tǒng)故障的潛在危害性已成為當(dāng)務(wù)之急。近年來(lái)，中國(guó)與歐盟標(biāo)準(zhǔn)接軌的各項(xiàng)功能**的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)正在緊鑼密鼓的進(jìn)行中。
在衡器技術(shù)隨著應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展，工業(yè)衡器的控制與驅(qū)動(dòng)已經(jīng)與計(jì)量密不可分，往往在一套完整的工業(yè)稱(chēng)重控制柜中，可能既有低電壓電氣元件，又可能出現(xiàn)強(qiáng)電流驅(qū)動(dòng)電路。但是遺憾的是，目前我國(guó)大部分衡器業(yè)界和衡器計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)對(duì)于工業(yè)控制儀器儀表功能**的認(rèn)識(shí)普遍不足，始終認(rèn)為計(jì)量是衡器的本分，**是用戶(hù)或其它工業(yè)部門(mén)考慮的事情。持該觀(guān)點(diǎn)者往往忽略了*根本的一條，如果衡器裝置僅考慮弱電**措施，而忽略強(qiáng)電**措施，將會(huì)帶來(lái)什么后果。例如：一臺(tái)數(shù)十噸的冶金板坯稱(chēng)重裝置，其承臺(tái)支架上有大量的強(qiáng)功率的動(dòng)力輥筒與其間隔布置；一套橡膠炭黑配料秤的計(jì)量斗上就配有大量的電動(dòng)螺旋輸送與星型給料機(jī)；一臺(tái)耐壓式計(jì)量給煤機(jī)的計(jì)量單元上有皮帶驅(qū)動(dòng)、上煤閘門(mén)驅(qū)動(dòng)，下有清掃驅(qū)動(dòng)、下煤閘門(mén)驅(qū)動(dòng)，這些動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置與稱(chēng)量裝置互相錯(cuò)落交叉。如果不考慮強(qiáng)電干擾與 EMC 電磁兼容**措施，一旦**措施失效則計(jì)量裝置將會(huì)癱瘓。
2、防爆功能不屬于衡器管理范疇的誤區(qū)
眾所周知，衡器產(chǎn)品在易燃易爆等特殊使用環(huán)境條件變化的影響將采取相應(yīng)的設(shè)計(jì)措施。近幾年，國(guó)際電工委員會(huì)出臺(tái)了關(guān)于爆炸性環(huán)境用電氣設(shè)備**標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證體系（簡(jiǎn)稱(chēng) IECEx 體系）Ex／OD 005 制造商質(zhì)量體系要求，中國(guó)在 2003 年也出臺(tái)了《防爆電氣產(chǎn)品認(rèn)證工廠(chǎng)質(zhì)量保證能力要求》（等同采用 IECEx 的 Ex/OD 005）認(rèn)證，要求在國(guó)內(nèi)的防爆設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)凡已取得 IECEx 防爆產(chǎn)品制造許可證的，每年必須通過(guò)防爆電氣產(chǎn)品工廠(chǎng)質(zhì)量保證體系的認(rèn)證審核。目前國(guó)內(nèi)衡器行業(yè)已有上海大和公司頭個(gè)取得了該體系的認(rèn)證。
隨著工業(yè)控制技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng) FF 總線(xiàn)或 Profibus-PA 技術(shù)應(yīng)用在危險(xiǎn)環(huán)境過(guò)程中，連接在一起的設(shè)備的數(shù)量使總線(xiàn)不同于傳統(tǒng)的電子儀器接線(xiàn)。一種現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)本質(zhì)**概念（Fieldbus Intrinsically Safe Concept，F(xiàn)ISCO）誕生了，通過(guò)增加允許的符合本質(zhì)**設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的電流界線(xiàn)，通過(guò)典型系統(tǒng)組態(tài)的爆炸測(cè)試驗(yàn)證**性能。
這部分的所有元件必須得到 FISCO認(rèn)證，這要求對(duì)許多供應(yīng)商的現(xiàn)有防爆設(shè)備進(jìn)行重新驗(yàn)證。
我們可以設(shè)想一下，如果防爆電子衡器或成套工業(yè)防爆稱(chēng)重裝置的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)，如果在衡器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案中不考慮防爆因素，將會(huì)有何等的危險(xiǎn)。比如：目前國(guó)內(nèi)電力行業(yè)普遍使用的耐壓式計(jì)量給煤機(jī)產(chǎn)品，其中耐壓密封本體中的稱(chēng)重傳感器即便其工作狀態(tài)屬低電壓，如果不采用粉塵防爆型的稱(chēng)重傳感器，一旦煤粉達(dá)到引燃溫度，或粉塵積聚到一定的程度，同樣會(huì)使稱(chēng)重系統(tǒng)產(chǎn)生火花而造成短路癱瘓。
3、傳統(tǒng)衡器到邊緣衡器技術(shù)的演變
我們從電子衡器技術(shù)的發(fā)展可以看出，衡器載荷傳遞機(jī)理變化發(fā)展是由*初的電阻應(yīng)變式傳感器開(kāi)始的，但是隨著衡器應(yīng)用技術(shù)各個(gè)發(fā)展階段的**與發(fā)展，各種載荷傳遞機(jī)理型式，如：電容式傳感技術(shù)應(yīng)用于吊秤；振弦式技術(shù)、音叉技術(shù)應(yīng)用于電子臺(tái)案秤；液壓式傳感器應(yīng)用于轉(zhuǎn)載機(jī)電子秤；激光、超聲技術(shù)應(yīng)用于電子皮帶秤；激光技術(shù)應(yīng)用于稱(chēng)重體積測(cè)量的物流傳送測(cè)量系統(tǒng)；石英晶體技術(shù)、光纖技術(shù)應(yīng)用于動(dòng)態(tài)軸重秤等**產(chǎn)品，開(kāi)創(chuàng)了與傳統(tǒng)應(yīng)變式機(jī)理截然不同的所謂“邊緣衡器”技術(shù)的發(fā)展。
從稱(chēng)重原理推理出的各種特殊工業(yè)應(yīng)用，如日本大和株式會(huì)社近幾年推出的一系列產(chǎn)品：一種采用稱(chēng)重傳感技術(shù)的大型汽車(chē)風(fēng)洞天平；一種利用稱(chēng)重傳感技術(shù)的在線(xiàn)輪胎平衡試驗(yàn)裝置；一種利用模糊數(shù)學(xué)理論的可測(cè)定行進(jìn)中汽車(chē)偏載與重心的智能動(dòng)態(tài)汽車(chē)稱(chēng)重系統(tǒng)，均屬于“邊緣衡器”技術(shù)的縱深發(fā)展的例子。
再?gòu)暮馄鲾?shù)據(jù)傳送通訊技術(shù)的發(fā)展過(guò)程來(lái)看，現(xiàn)代衡器稱(chēng)重?cái)?shù)據(jù)通訊傳送已經(jīng)從有線(xiàn)網(wǎng)路到無(wú)線(xiàn)遠(yuǎn)程診斷技術(shù)的發(fā)展階段。稱(chēng)重?cái)?shù)據(jù)傳送與 ERP 企業(yè)管理、與 GPS定位系統(tǒng)結(jié)合。
例如：一種城市環(huán)衛(wèi)車(chē)輛稱(chēng)重與管理系統(tǒng)，從傳統(tǒng)意義上理解，已經(jīng)超出了衡器本身配置結(jié)構(gòu)的界限，其稱(chēng)重車(chē)輛管理站與主控中心的數(shù)據(jù)傳送，采用了以下的通訊方式：
①通過(guò)以太網(wǎng)通訊，符合協(xié)議標(biāo)準(zhǔn) IEEE 802.3（2000 年）TCP/IP 以太網(wǎng)接口標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)化文件，包括 10 兆，100 兆，1000 兆以太網(wǎng)的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)和硬件的定義，或采用2G、2.5G、3G、3.5G 蜂窩系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)；
②車(chē)輛運(yùn)行狀況與運(yùn)行軌跡的實(shí)時(shí)定位與主控中心的車(chē)輛信息監(jiān)控，通過(guò)全球定位系統(tǒng)(Global Positicming Syslem，GPS)系統(tǒng)完成。系統(tǒng)軟件功能等級(jí)可分為基本、限制與管理員的權(quán)限等級(jí)。
從上述種種的事例已經(jīng)充分領(lǐng)略了，衡器的發(fā)展隨著功能的擴(kuò)展和使用領(lǐng)域拓寬，使古老的衡器煥發(fā)出青春。衡器的觀(guān)念已經(jīng)不僅僅指某個(gè)局部的計(jì)量稱(chēng)重裝置。現(xiàn)代衡器系統(tǒng)是隨著“小衡器”概念到“大衡器”概念的發(fā)展，從“古老衡器”到“現(xiàn)代衡器”的發(fā)展，走出了“傳統(tǒng)衡器”的胡同界限，開(kāi)創(chuàng)了本不屬于正宗衡器的所謂“邊緣衡器”技術(shù)的衡器系統(tǒng)新概念、新天地。
總之，從上述各類(lèi)舉例說(shuō)明可以看出衡器觀(guān)念的變化，是隨著時(shí)代的進(jìn)步，衡器技術(shù)的發(fā)展，不斷賦予了“衡器”概念的新含義。從“計(jì)量衡器”發(fā)展到“控制衡器”，從“單路計(jì)量”發(fā)展到“多路冗余計(jì)量”，從“傳統(tǒng)衡器”技術(shù)發(fā)展到“邊緣衡器”技術(shù)，從而引出了“現(xiàn)代衡器”的系統(tǒng)概念。驗(yàn)證了衡器技術(shù)的進(jìn)步。
