一种电子皮带秤的标定装置的制作方法
专利名称一种电子皮带秤的标定装置的制作方法
技术领域本实用新型涉及一种电子皮带秤的标定装置。
背景技术电子皮带秤在现场安装时，或使用一段时间后，为了保证计量的准确度，必须校准。在《电子皮带秤的标定方法》、《电子皮带秤三种标定方法》等论文中均阐述了常采用以下3种标定方法:挂码标定、链码标定、实物标定。这些标定方法均是比较仪表上的质量显示累计值与这些物料的质量真实值是否相等；若不等，则校正之，直到两者间的误差小于工业指定指标为止。在实际企业的生产中，实物标定的一种方法是把准确已知的定量的物料逐渐加到输送带上，最后比较仪表的累计值与实际值之差。另一种方法则是用容器把输送的物料积存起来，相应地记下这段时间内容器积存物料的数值，最后对积存物料进行准确称量，再与仪表指示值相比较。这两种方法的共同特点是可靠、精度高，可以消除由于安装带来的附加误差，但较麻烦。尤其在需要输送大宗物料的矿山、煤炭、建材、化工、冶金、电力等行业中，电子皮带秤在实物标定时，往往需要几百公斤、几吨、甚至几十吨以上的物料，动辄要许多人力、花费许多工时。挂码标定即是将标准砝码置放于电子皮带秤容易接受力并传递力最敏感的部位。其优点是简单易行，费用少，可做多点线性标定；其缺点是标定的精度相对实物标定偏低且搬动砝码的劳动强度大。链码标定是一种模拟电子皮带秤每米皮带长度内流过物料重量的标定方法，将链码标定装置放在静止或运动的电子皮带秤称量段的皮带上，进行静态或动态标定。这种方法接近所运输物料流量的实际情况，精度比较高；其缺点是链码的通用性较差，装置的制造成本费用较高，而且需要耗费大量的人力搬运链码。因此，企业希望每次标定时，尽量减少步骤，以节省人力物力并且能达到工业指标的要求。
实用新型内容本实用新型提出一种电子皮带秤的标定装置，解决了电子皮带秤标定要方便、精度、节省人力物力并且能达到工业皮带秤标定指标之间的矛盾，以期达到一种动态平衡。本实用新型采用的技术方案:一种电子皮带秤的标定装置包括皮带外围固定钢架1、托辊2、皮带3、秤量称架4、标准标定检验棒支架15、标准标定检验棒支架116、回程皮带
7、称重传感器8、速度传感器9、信号处理和测量仪表10、计算机11、标准标定检验棒12 ;电子皮带秤称重装置通过皮带外围固定钢架I进行固定，皮带3负载在托辊2上，称量秤架4下固定称重传感器8，回程皮带7上设有速度传感器9，速度传感器9的信号输出端连接信号处理和测量仪表10，信号处理和测量仪表10连接计算机11。托辊2为两组，也可以为多组托辊；在外围固定钢架I上增设标准标定检验棒支架15，称量称架4上增设标准标定检验棒支架116 ;标准标定检验棒支架15、标准标定检验棒支架Π6根据标准标定检验棒12而设计，可以为V字型卡槽，或者为U字型卡槽；称重传感器8为四个，分别安装在电子秤秤量称架4的四角；标准标定检验棒12为两个；标准标定检验棒12为精度至少比电子皮带秤精度高2倍的检验装置标定后的检验棒；标准标定检验棒12可以做成柱形，也可以根据特定的条件而设计为其它的外形；称量称架4上增设标准标定检验棒支架116，安装在称量称架4的首末两端，两端离托辊2的距离为整个称量称架长度的1/5 ;在外围固定钢架I上设有标准标定检验棒支架15，安装在标准标定检验棒支架116的内部，两者之间的间隔为5cm。当不需要标定时，将标准标定检验棒12放在标准标定检验棒支架15上，称重传感器8不受力；当标定时，将标准标定检验棒12放在标准标定检验棒支架116上，称重传感器8受力。本实用新型的有益效果:本实用新型在外围固定钢架和称量秤架上增加了标准标定检验棒支架，将标准标定检验棒置于此，方便而且可节省大量的人力；可扩展检验装置的通用性，而且可用作多点的标定，同时结构简单，操作方便。
图1:电子皮带秤整体工作原理简图；图2:称重标定局部装置图；图3:电子皮带秤标定工作流程图；其中:1_皮带外围固定钢架、2_托棍、3_皮带、4_秤量称架、5_标准标定检验棒支架1、6_标准标定检验棒支架I1、7-回程皮带、8-称重传感器、9-速度传感器、10-信号处理和测量仪表、11_计算机、12-标准标定检验棒。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。如图1所示，一种电子皮带秤的标定装置包括皮带外围固定钢架1、托辊2、皮带3、秤量称架4、标准标定检验棒支架15、标准标定检验棒支架116、回程皮带7、称重传感器8、速度传感器9、信号处理和测量仪表10、计算机11、标准标定检验棒12 ;电子皮带秤称重装置通过皮带外围固定钢架I进行固定，皮带3负载在托辊2上，称量秤架4下固定称重传感器8，回程皮带7上设有速度传感器9，速度传感器9的信号输出端连接信号处理和测量仪表10，信号处理和测量仪表10连接计算机11。托辊2为两组，也可以为多组托辊；在外围固定钢架I上增设标准标定检验棒支架15，称量称架4上增设标准标定检验棒支架116 ;标准标定检验棒支架15、标准标定检验棒支架Π6根据标准标定检验棒12而设计，可以为V字型卡槽，或者为U字型卡槽；称重传感器8为四个，分别安装在电子秤秤量框架4的四角；标准标定检验棒12为两个；标准标定检验棒12为精度至少比电子皮带秤精度高2倍的检验装置标定后的检验棒；标准标定检验棒12可以做成柱形，也可以根据特定的条件而设计为其它的外形。当皮带3负载在托辊2上运行时，称量秤架4下称重传感器8受力，产生的信号结合安装在回程皮带7上的速度传感器9测量的信号传至信号处理和测量仪表10经过预处理，最终将信号传至控制终端计算机11进行综合标定处理。在考虑到链码、挂码、实物等方法标定的局限，考虑成本和人力节省的条件下，称量称架4上增设标准标定检验棒支架116，安装在称量称架4的首末两端，两端离托辊2的距离为整个称量称架长度的1/5 ;在外围固定钢架I上设有标准标定检验棒支架15，安装在标准标定检验棒支架Π6的内部，两者之间的间隔为5cm。如图2所示，当不需要标定时，将标准标定检验棒12放在标准标定检验棒支架15上，称重传感器8不受力；当标定时，将标准标定检验棒12放在标准标定检验棒支架116上，称重传感器8受力,产生一个可用于标定的偏差信号。如图3所示，可看出整个标定的流程，1、当标定时，将标准标定检验棒12放在标准标定检验棒支架116上；2、利用信号处理和测量仪表10采集称重传感器8和速度传感器9的数据并进行相应地处理，当检验完成，将采集与处理后显示的仪表值与理论计算值比较，计算相对误差;3、经标定，使相对误差e在工业指标的要求范围内，即完成标定并进行正常的称重。本实用新型的称重工作原理为:皮带运输机在匀速传送物料的情况下，在时间t内总输送量可通过下式进行计算:W=q.V.t;其中q_单位长度皮带上的物料重量，公斤/米皮带传送速度，米/秒；t_传送时间，秒。然而，皮带上的物料一般不是均匀的，皮带机的速度也是有所波动的，因此t时间内的总输送量应该是瞬时输送量对时间的积分。即为:
权利要求1.一种电子皮带秤的标定装置，其特征是在于:标定装置包括皮带外围固定钢架、托辊、皮带、秤量称架、标准标定检验棒支架1、标准标定检验棒支架I1、回程皮带、称重传感器、速度传感器、信号处理和测量仪表、计算机、标准标定检验棒；电子皮带秤称重装置通过皮带外围固定钢架进行固定，皮带负载在托辊上，称量秤架下固定称重传感器，回程皮带上设有速度传感器，速度传感器的信号输出端连接信号处理和测量仪表，信号处理和测量仪表连接计算机。
2.根据权利要求1所述的一种电子皮带秤的标定装置，其特征在于:托辊为两组，也可以为多组托辊。
3.根据权利要求1所述的一种电子皮带秤的标定装置，其特征在于:在外围固定钢架上增设标准标定检验棒支架I，称量称架上增设标准标定检验棒支架II。
4.根据权利要求3所述的一种电子皮带秤的标定装置，其特征在于:标准标定检验棒支架1、标准标定检验棒支架II根据标准标定检验棒而设计，可以为V字型卡槽，或者为U字型卡槽。
5.根据权利要求1所述的一种电子皮带秤的标定装置，其特征在于:称重传感器为四个，分别安装在电子秤秤量框架的四角。
6.根据权利要求1所述的一种电子皮带秤的标定装置，其特征在于:标准标定检验棒为两个。
7.根据权利要求6所述的一种电子皮带秤的标定装置，其特征在于:标准标定检验棒为精度至少比电子皮带秤精度高2倍的检验装置标定后的检验棒。
8.根据权利要求6所述的一种电子皮带秤的标定装置，其特征在于:标准标定检验棒做成柱形。
9.根据权利要求1所述的一种电子皮带秤的标定装置，其特征在于:称量称架上增设标准标定检验棒支架II，安装在称量称架的首末两端，两端离托辊的距离为整个称量称架长度的1/5。
10.根据权利要求1所述的一种电子皮带秤的标定装置，其特征在于:在外围固定钢架上设有标准标定检验棒支架I，安装在标准标定检验棒支架II的内部，两者之间的间隔为5cm。
专利摘要本实用新型涉及一种电子皮带秤的标定装置，标定装置包括皮带外围固定钢架、托辊、皮带、秤量称架、标准标定检验棒支架I、标准标定检验棒支架II、回程皮带、称重传感器、速度传感器、信号处理和测量仪表、计算机、标准标定检验棒；电子皮带秤称重装置通过皮带外围固定钢架进行固定，皮带负载在托辊上，称量秤架下固定称重传感器，回程皮带上设有速度传感器，速度传感器的信号输出端连接信号处理和测量仪表，信号处理和测量仪表连接计算机。本实用新型在外围固定钢架和称量秤架上增加了标准标定检验棒支架，将标准标定检验棒置于此，方便而且可节省大量的人力；可扩展检验装置的通用性，而且可用作多点的标定，同时结构简单，操作方便。
文档编号G01G23/01GKSQ
公开日日 申请日期日 优先权日日
发明者吴建德, 马军, 张诗悦, 冷婷婷, 王晓东, 范玉刚, 黄国勇, 邹金慧, 邵宗凯, 张光辉 申请人:昆明理工大学电子皮带秤广泛用于煤炭、化工、建材、码头、电厂、食品加工等等场所、为自动机设备皮带输送机提供了优质和效率的服务、我们从事生产自动化工控类开关多年、经验丰富、望新老客户多多支持。
ICS-3型电子皮带秤是安装在皮带输送机上，对大宗固态散状物料进行连续动态称重的电脑仪器。ICS-3型电子皮带秤符合GB7721-95标准，广泛用于煤炭、化工、建材、码头、电厂、粮食加工等行业中。我们的特点是非接触测速，自置零，零点跟踪，脱码校验；标定简易；在皮带厚薄不均的输送机上仍高精度。
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主要性能特点：
1．非接触测速，脱码校验，实物标定简便易行。
2、根据用户输送机结构特点及参数定制称重框架。
3、显示仪器采用了最少按键结构和全面板设置方式。所有操作依据相应的显示和依靠两键进行，所有参数以数字形式设置；无需操作人员设置的参数可锁上。设置好的参数和累计量不会停电丢失。
4．显示仪器有高十倍分辨显示状态和高十倍分辨自动整圈校验状态，给秤系统的实物标定和实物校验提供了几种显示选择，能使实物用量大大减少。秤标定或校验中的参数能一次设置好。
5．显示仪器有&置零&和&零点跟踪&功能，在空皮带运行2-3个&整数圈&后可置零；在符合零点跟踪条件时，秤系统自动地零点跟踪，使由于环境等影响造成秤系统的&零漂&得到正确修正。
6．秤系统采用了先进的信号处理技术。在输送机皮带严重残缺、多种厚度多接头的情况下，秤系统仍能保证称重精度。
7．显示仪器有日期、时间功能，备有开机、停机、定点自动打印功能和手动打印功能，配上打印机可打印用户所需要的数据，大大方便了管理。
8．显示仪器备有定值报警、控制功能，能实现定值输送物料。
9．秤系统的&零点&和&量程&互不影响，对其中一个参数修定时，不会影响另一个参数的正确性，使秤系统调试大为方便。
10．配有常见故障提示功能；显示仪器还可根据用户要求，提供RS232或RS485通讯口。
主要技术参数：
1．动态累计误差：&0.25%。
2．显示仪器的最大累计数：999999；最大定值数：999999。
3．累计量停电保存时间：一个星期以上。
4．供电电源AC220V、50Hz；显示仪器功耗：&10W。
5．显示仪器尺寸：台式250&100&280；盘装式160&80&260，开孔152&76。
6．皮带输送机直线段长度不小于10m，倾斜角度不大于18&，皮带均匀度、接头不限；皮带走速不大于3.15m/s。
7．显示仪器环境：温度0℃～+50℃，相对湿度&90%，称重传感器环境温度：-10℃ ～+60℃。
用户需要提供的参数和安装、调试条件：
1．最大流量、常用流量。皮带宽度、走速。
2．皮带机左右两纵梁间的外宽。皮带机倾斜角、皮带机全长（或皮带全长）。
售后质量保证：以&为用户提供完善的产品和优质的服务&为目标，按技术标准，以先进的生产技术和质量检测手段，建立了完善的质量保证体系。2006年通过了质量认证。 质量方针满足顾客不断变化的需求，向客户提供优质，安全，可靠，耐用的磁接近开关产品。 质量目标精心制造磁接近开关控制部件，满足市场客户不断变化的要求，确保产品合格率100％。 服务说明关于销售服务公司本着&让用户满意是我们一切工作的出发点&的宗旨，为用户提供周到优质的服务。售前积极向客户提供资料，热情回答客户要了解的问题，提供选型参考意见。本产品网址：/b2b/smszdh001/sell/itemid-.html扫一扫访问手机站
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【简单介绍】
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1.1 传感器
传感器使用的是CZLYB-4Y 及CZL - YB- 4 系列产品。传感器信号线接头处只有一备帽紧固, 所以接头处屏蔽易破损, 信号线易破坏。由于现场环境比较恶劣, 振动大, 灰尘多, 冬春季雪水及夏季雨水又造成现场环境比较潮湿, 所以传感器输出的称重信号容易发生故障从而造成智能显示重量不准确或重量乱翻, 影响高炉上料及生产。
针对此现象对现场传感器接头处都进行了处理。首先用黑胶布在接头处缠绕一遍, 再用塑料胶带缠绕一遍, 提高了防尘, 防水性能, 且使用寿命延长。安装传感器时也应注意, 同一料斗秤的三个传感器应在同一水平面上, 传感器之间不应有水平扭力, 以免造成计量误差。秤体框架结构的加固可防止周边振动源的影响, 并能减小传感器受冲击力的影响。
使用的是BJH-1 型补偿接线盒。这种接线盒密封性不是很好, 有些接线盒安装在现场。由于振动大, 灰尘多, 容易造成紧固螺丝松动和桥压电位器烧坏及产生干扰信号, 造成重量变送器显示数据不准或数值乱翻。针对上述现象我们在现场接线盒与固定架之间加垫黑胶皮, 提高抗震动能力。用黑胶布在接线盒盖板四周缠绕一遍, 提高密封性, 并且定时清灰减少了接线盒出现故障的可能性。
1.3 电源对智能重量变送器的影响
智能重量变送器与大功率变频装置共用电源, 而变频装置又能引起电网电压波形畸变。电网容量越大, 电流波形越陡峻, 畸变越严重。与此相反, 电网容量相对较小电压波形的畸变要好些。畸变程度与变频器的负载大小有关。由于电流,电压波形的畸变, 同一供电线路上的智能重量变送器必然受到影响。因为传感器电源是由智能重量变送器经变压整流后提供的, 由于电源波动, 引起重量信号( 毫伏级) 发生波动, 反映到智能重量变送器上的重量数值就会乱翻。为消除这种影响我们使用了德力西隔离变压器,改善了供电质量, 消除了这种影响。
1.4 加强巡检工作
每天到现场巡检一次, 仔细检查秤框架, 传感器, 接线盒等处有无变形, 松动, 损伤等情况。发现问题及时处理, 并作好巡检记录, 及时总结。对容易产生故障的地方想办法改造, 使故障隐患消灭在萌芽状态。
1.5 故障处理
根据笔者在日常维护中积累的经验, 总结了一套行之有效的处理故障流程框图( 图略) 。使处理故障的时间大为减少, 提高了效率。
料斗电子秤的标定方法有自动标定和手动标定两种方法。以前使用的是手动标定方法, 此方法优点是在标定过程中可以看到标定时所加载砝码在变送器上显示的重量。例如, 料斗电子秤上有1000kg 砝码, 重量变送器上显示为960kg, 误差为- 40kg。标定后使1000kg 砝码在重量变送器上显示为1000kg。根据上述标定时的误差大致可以估算出标定前上料量的误差。但手动标定较麻烦, 且误差较大。手动标定时首先测量出空载时对应的传感器输出重量毫伏值, 然后往秤台上加砝码, 加到校秤所需砝码值后, 再测出此时对应的重量毫伏值。根据空载和加载时所对应的毫伏值, 用电子电位差计把这两点的重量毫伏值加到重量变送器上, 使变送器显示的重量与重量毫伏值对应。但经多次实验发现, 用此方法标定后重量变送器所显示重量与料斗秤中实物重量有误差, 误差大约为3% - 4% 左右。经分析此误差是由于电子电位差计的阻值与传感器阻值不同, 而且电子电位差计工作电源由自身提供, 传感器激励电源由重量变送器提供, 以及信号线长短不同等因素引起的。自动标定是直接进入标定状态。在标定过程中无法从重量变送器上看出所加砝码的实际重量。即标定砝码值为1 吨, 重量变送器显示为1 吨, 这样就无法从重量变送器看出误差。但我们可以根据上次标定结果与这次标定结果计算出误差来。例如, 上次标定结果为空载时对应重量毫伏值为5mV,1000kg 对应为10mV, 则1000/ ( 10- 5) = 200kg/ mV。这标定结果为空载时对应重量毫伏值为6mv,1000kg 对应为12mV, 则1000/ ( 12- 6) = 167kg/ mV, 即1mV 相差200- 167= 33kg , 则12- 10= 2mV 相差2 ) 33= 66kg。这个秤的误差为1000kg 相差66kg , 即66/ 1000 =66%。由于自动标定简单, 准确,现在标定时使用自动标定进行校秤效果非常理想。
本文对料斗电子秤在应用, 维护及标定中的问题作了详尽的阐述, 提出了解决办法。经过近一年的实践证明, 维护工作量大为减少,故障率减少70% 左右。由于故障率减少, 校秤周期延长, 有力的保证了高炉的顺产, 高产。对提高经济效益, 降低生产成本起到了极为重要的作用。
【作者】 秦洪章；