电子皮带秤的基本组成主要包括:⑴ 皮带输送机及其驱动单元(虽然嵌装型皮带秤的厂商一般不予提供,但若无它皮带秤是不完整的,就没法正常工作。)、⑵ 称重单元、⑶ 测速单元、⑷ 信号采集、处理与控制单元。
对于输送机式皮带秤,其整台皮带输送机就是承载器;对于称量台式皮带秤,其称量台和称重托辊以及恰运行到其上方的那段输送皮带构成了承载器。
秤架
1 单杠杆式秤架
只有一组称量杠杆,其上支撑了一组或几组称量托辊,秤架通常由称量杠杆、支点、平衡重物等组成,结构较简单,但称量准确度不高,精度通常为1 %~2 %。
2 双杠杆式秤架
由对称的两组称量杠杆组成,每组称量杠杆上支撑了一组或几组称量托辊,秤架结构复杂,秤体庞大,但它的两组称量杠杆在称量过程中可以抵消一些水平分力(如皮带张力、皮带跑偏引起的侧向力) 对称量度的影响,所以秤架性能稳定,称量度较高,精度通常为0.25 %~0.5 %。
3 悬臂式秤架
通常是在的短皮带输送机上采用,短皮带输送机的整体只由支点和称重传感器承重,这种秤架只用于尺寸短小的定量给料机或的计量皮带秤,称量度中等,精度通常在1 %左右。
4 悬浮式秤架
悬浮式秤架类似静态称重的称重平台,称重平台上支撑了一组或几组称量托辊,它的特性优于上述其他各种结构形式的秤架。
称重仪表
称重仪表从早期的模拟式仪表,发展到现在的微机式仪表。仪表精度从0.1 %、0.05 %发展到0.01 %。微机式仪表有单片机、PLC、工业PC、嵌入式PC 等形式。微机式称重仪表采用了低漂移高增益放大器、高分辨率A/ D 转换器、闪存、电可擦存储器和非易失性随机存储器、RS - 232/ RS - 485 通信标准、现场总线等技术,使其性能和功能都有了很大提高。同时,还应用了Σ- Δ调制型模数转换器和印刷电路板的表面安装等新技术。这些新技术的采用,进一步提高了称重仪表的性能和可靠性,并为仪表小型化创造了有利条件。在性能上已能做到:非线性优于0.01 % ,灵敏度优于0.2 V/ d ,A/ D 转换速度一般为10~30 次/ s ,用于动态称重时可达100 次/ s 以上。功能上包括:各种参数的设定,如分度值、量程、校准参数、计算系数、皮重等设定;零点自动跟踪;自动去皮;量程自动校准;动态检测;开机自检和故障诊断;停电数据保护;超载报警;非线性补偿;以及毛重、净重、皮重和累加值的显示等。为了便于与计算机通信,现在的称重仪表都配有输入/ 输出接口,如RS - 232C、RS- 485、20 mA 电流环、模拟量(4~20 mA) 以及继电器输出等。 [2]
表达意义编辑 播报
称量长度(L)的物理含义是:物料通过皮带秤时,对称量产生等效影响的那一段长度。相当于物料在该段长度的区域时,其重量全部传递给了称重传感器(及支点);而当物料在该段长度的区域之外时,称重传感器(及支点)未受物料的重力作用。
对于输送机式承载器皮带秤,在其正程皮带上的物料之全部重量都通过传力机构传递给了称重传感器(及支点),因此称量长度就等于其头尾轮中心距。
对于称量台式承载器皮带秤,物料从进入后秤端托辊直到离开前秤端托辊的过程中,称重传感器都会受到物料重量的作用;甚至在两秤端托辊之前后各3~5个托辊间距内的皮带跳动和张力变化都会对传感器产生影响,因此这一区段被叫做称重域。但物料并非在称重域内位置把其重量完全传递给了传感器,当物料还没到达个称重托辊之前或已驶离末一个称重托辊之后,物料重量是由称重托辊与秤端托辊共同承受的,而秤端托辊受到的力并不传递给传感器(及支点)。称量长度与称重域不是同一个概念,而是指物料在皮带秤的该段长度内把重量全部传递给了传感器,因此也被叫做等效称量段。OIML R50对于称量台式承载器皮带秤的称量长度的描述是:“对于多托辊皮带秤,是称量台两端称重托辊的距离L0加上该托辊与相邻秤端托辊的距离La 和Lb的各一半;对于单托辊皮带秤,其称量长度为前后两秤端托辊距离L1的一半。”
事实上不难推导出更为简明的统一表达式:“前、后两秤端托辊的距离与前、后两称重托辊的距离(对于单托辊皮带秤L0= 0)之和的一半,即 1/2 (L1+L0)。”
注:L= 1/2La+L0+ 1/2Lb = 1/2La+ 1/2L0+ 1/2L0+ 1/2Lb = 1/2 (La+L0+Lb)+ 1/2L0 = 1/2 (L1+L0)
维护检测编辑 播报
因为皮带秤是动态称重,现场工作状态经常变化,实际上是皮带在不断变化。尽管皮带输送机都装有恒定皮带张力的自动调节装置,但这种自动调节装置只能减少皮带张力变化而不能使之不变。所以电子皮带秤必须定期检验才能维持称量准确度。皮带秤动态称量时有两个重要指标,一是动态零点(使用零点Zero),二是称量量程,有的叫跨度,也有的叫间隔(Span)。影响电子皮带秤称量主要因素还是动态零点的变化,检定规程中的3min短期零点稳定性,和3h长期零点稳定性的检定时间,是不适合使用中维护考核标准,结合生产过程中实际情况,为了便于日常维护动态零点应以8h、24h或7天为考核周期。国产化称重仪表已具有动态自动置零和零点跟踪功能,国外已研制成功动态自动跟踪去皮重的方法。
秤架上积尘,传递部分不灵活也能造成零点变化。所以,必须加强现场维护。电力系统规定电子皮带秤实物检验周期,各地区不统一。有10天、15天、30天这种不切实际的硬规定迫使人们弄虚作假。现场调查结果是,规定10天检验一次的单位基本是一个月检验二次做假报表一份。规定15天检验一次的是一个月检验一次,做假报表一份。遇上雨雪天气或状态性检修也就不检验了。既要维持电子皮带秤称重准确度,又要结合现场实际情况,不调整系数(量程)周期为30~40天。笔者认为这一指标比较适合皮带秤使用周期的实际情况。如果是采用模拟载荷检验装置(滚动链码、循环链码等)检验,必须经实物检验修正后进行检验,修正后的使用周期为3~6个月,没有通过修正的检验装置不能作为标准器具。检验时标准物料不得超过三个转换点。转换点太多不能保证标准煤不多不少地经过皮带秤称量段。且秤架的安装位置也不合适。给循环链码提供一个准确的修正系数都困难。