CN108225533A - 一种皮带秤的称重校验方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种皮带秤的称重校验方法，包括步骤：皮带秤零点校验或料斗秤标定；带式输送机开启，犁煤器的犁刀落下；所述煤炭全部进入料斗秤后，料斗秤停止进料并记录料斗秤内的煤炭质量；料斗秤给料阀门打开，振动给料装置启动；记录所述煤炭在皮带秤上的质量；对比料斗秤上的煤炭质量与皮带秤上的煤炭质量，两者的相对误差记为δ，δ＝(M1‑M2)/M1x100％，其中，M1为料斗秤记录的煤炭质量，M2为皮带秤记录的煤炭质量，若相对误差δ≤±0.5％，则皮带秤恢复正常计量活动；若相对误差δ>±0.5％，则调整皮带秤的间隔值。本技术方案的有益效果在于能实现生产校验的快速切换，可以随时对皮带秤进行校验。

Description

一种皮带秤的称重校验方法

技术领域

本发明涉及电子校验领域，具体地，涉及一种皮带秤的称重校验方法。

背景技术

皮带秤是煤炭运输码头的重要计量工具，皮带秤是一种动态秤，运行一段周期由于皮带张力变化、机械部分形位误差发生变化、环境因素变化等需要重新校验标定。它的称量精度不仅取决于皮带秤本身各部件的质量，而且与皮带机的工作状况、煤炭的特性、环境条件等外部因素变化有关。经过一段时间的使用，在自身和外部因素共同作用下，误差就会超出允许范围，以致无法满足使用要求，因此必须定期对皮带秤进行校验。

现有的实物校验方法是先将皮带给料秤上的煤炭放空，然后，皮带给料秤保持匀速转动，并从煤炭仓向皮带给料秤放下约一吨的煤炭，但该批煤炭不会进行煅烧窑，而是通过皮带给料秤反转卸至空地上，然后，利用标定好的静态称重装置对该批煤炭进行称量，将测得的质量值和皮带给料秤上放入该批煤炭前后的累计量差进行核对，对皮带给料秤进行修正。该种实物校验方法将校验方式与生产活动相分离，校验过程中生产中断，对整个生产过程有很大影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种实现生产校验快速切换的皮带秤的称重校验方法。

一种皮带秤的称重校验方法，其特征在于，包括步骤：皮带秤零点校验或料斗秤标定；带式输送机开启，犁煤器的犁刀落下；所述煤炭全部进入料斗秤后，料斗秤停止进料并记录料斗秤内的煤炭质量；料斗秤给料阀门打开，振动给料装置启动；记录所述煤炭在皮带秤上的质量；对比料斗秤上的煤炭质量与皮带秤上的煤炭质量，两者的相对误差记为δ，δ＝(M1-M2)/M1x100％，其中，M1为料斗秤记录的煤炭质量，M2为皮带秤记录的煤炭质量，若相对误差δ≤±0.5％，则皮带秤恢复正常计量活动；若相对误差δ>±0.5％，则调整皮带秤的间隔值。

此方法的目的是实现对皮带秤称重的校验，该方法使用料斗秤对皮带秤进行校验，料斗秤是静态计量器，静态计量器的计量精度较高，皮带秤则属于动态计量器具，计量精度偏低，因此本发明的原理是使用计量精度高的工具对皮带秤进行校验，从而提高皮带秤的计量精度与稳定性，从而保证整个计量的精确与公正。料斗秤包括称重传感器与称重显示仪表，在引入一定量的煤炭后停止进料，称重传感器把这些煤炭的重量信号转化成电信号送入称重显示仪表。称重显示仪表显示出该煤炭的重量数据。皮带秤包括计量托辊、称重传感器与速度传感器，当煤炭经过时，计量托辊检测到皮带机上的煤炭重量并通过杠杆作用于称重传感器，产生一个正比于皮带载荷的电压信号。称重传感器将检测到皮带上的煤炭重量送入称重仪表，同时由测速传感器皮带输送机的速度信号也送入称重仪表，仪表将速度信号与称重信号进行积分处理，得到瞬时流量值及累计重量值。本发明中，犁煤器为皮带中途卸料的必须设备，它将原先在带式输送机上输送的煤炭导入料斗秤中，记录料斗秤内的煤炭质量，煤炭全部在料斗秤中称量完毕后，料斗秤给料阀门打开，振动给料装置启动，将煤炭放入皮带秤中，记录所述煤炭在皮带秤上的质量；对比料斗秤上的煤炭质量与皮带秤上的煤炭质量，两者的相对误差记为δ，δ＝(M1-M2)/M1x100％，其中，M1为料斗秤记录的煤炭质量，M2为皮带秤记录的煤炭质量，若相对误差δ≤±0.5％，则皮带秤恢复正常计量活动；若相对误差δ>±0.5％，则调整皮带秤的间隔值来消除比较后的误差，从而达到检验皮带秤精度的目的。校验完毕后，称重斗内的煤炭经与皮带秤连通的料仓皮带机送到料仓中去，完成接下来的生产活动。只要不开启料斗秤，皮带秤的校验装置不开始工作，皮带秤等其他装置则处于正常的生产活动中，故本发明能够实现生产与校验的快速切换。另外，本方法事先分别进行皮带秤的零点校验与料斗秤的标定，皮带秤与料斗器均属于计量器具，计量器具在使用之前先进行标定等行为是必要的，皮带秤的零点飘移与输送***有关，产生的原因有秤架上积尘积料、石块卡在秤架内、输送机皮带粘料、输送机皮带不均匀、由于煤炭的湿度特性，输送机环形皮带的伸长，电子测量元件的故障等，所以预先校验是有必要的。料斗秤作为静态计量器具标定也同样重要。

进一步地，重复所述校验方法两次，至所述相对误差δ≤±0.5％。

进一步地，所述皮带秤零点校验的步骤包括：预先设置标准空皮带秤质量Z，直线为y＝Z；所述皮带秤在无负荷的情况下稳定运行30分钟；记录空皮带秤质量随时间的变化，描绘零点漂移曲线；对比直线与所述零点漂移曲线，统计零点漂移曲线越出所述零点曲线的次数N，若N>0，则并每隔3分钟记录一次空皮带秤质量数据，所述数据之和记为∑Zi，计算并获得空皮带秤质量的偏离误差：K＝(∑Zi/N-Z)/Z×100％，所述皮带秤依据偏离误差K修正皮带秤量程校准数E，获得修正后的量程校准数为C，量程校准数C用于皮带秤的正常称量。

进一步地，重复所述零点校验方法多次，至N＝0。

进一步地，所述料斗秤标定的步骤包括：料斗秤上的砝码提升机提起全部或部分的标准砝码；记录料斗秤称量的标准砝码质量；对比料斗秤称量的标准砝码质量M3与砝码值M4，若M3＝M4，则标定完成；若不同，则修正称重显示仪表，使M3＝M4。

进一步地，所述犁煤器的犁刀落下之后还包括步骤：碎煤机启动，煤炭进入碎煤机。

进一步地，所述皮带秤的称重公式为M＝∑K×(Gi-Z)×Vi，其中Z为皮带和秤架的动态皮重；Gi为秤架上煤炭毛重(含秤架、托辊、皮带及煤炭)；(Gi-Z)为煤炭净重；Vi为皮带速度；K为间隔值。

附图说明

图1为本发明方法的流程图

图2为本发明的结构示意图

图中包括带式运输机1、犁煤器2、碎煤机3、料斗秤4、计量料斗41、砝码42、砝码起升机43、振动给料装置5、给料皮带机6、皮带秤7、料仓皮带机8、料仓9。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行进一步说明。

实施例1

一种皮带秤的称重校验方法，如图1所示，包括步骤：

S1.皮带秤零点校验或料斗秤标定；

皮带秤零点校验的步骤包括：预先设置标准空皮带秤质量Z，直线为y＝Z；所述皮带秤在无负荷的情况下稳定运行30分钟；记录空皮带秤质量随时间的变化，描绘零点漂移曲线；对比直线与所述零点漂移曲线，统计零点漂移曲线越出所述零点曲线的次数N，若N>0，则并每隔3分钟记录一次空皮带秤质量数据，所述数据之和记为∑Z_i，计算并获得空皮带秤质量的偏离误差：K＝(∑Z_i/N-Z)/Z×100％，所述皮带秤依据偏离误差K修正皮带秤量程校准数E，获得修正后的量程校准数为C，量程校准数C用于皮带秤的正常称量。重复所述零点校验方法多次，至N＝0。

料斗秤标定的步骤包括：料斗秤上的砝码提升机提起全部或部分的标准砝码；记录料斗秤称量的标准砝码质量；对比料斗秤称量的标准砝码质量M3与砝码值M4，若M3＝M4，则标定完成；若不同，则修正称重显示仪表，使M3＝M4。

S2.带式输送机开启，犁煤器的犁刀落下；优选地，所述犁煤器的犁刀落下之后还包括碎煤机启动，煤炭进入碎煤机。

S3.所述煤炭全部进入料斗秤后，料斗秤停止进料并记录料斗秤内的煤炭质量；

S4.料斗秤给料阀门打开，振动给料装置启动；

S5.记录所述煤炭在皮带秤上的质量；

S6.对比料斗秤上的煤炭质量与皮带秤上的煤炭质量，两者的相对误差记为δ，δ＝(M1-M2)/M1x100％，其中，M1为料斗秤记录的煤炭质量，M2为皮带秤记录的煤炭质量，若相对误差δ≤±0.5％，则皮带秤恢复正常计量活动；若相对误差δ>±0.5％，则调整皮带秤的间隔值。重复所述校验方法两次，至所述相对误差δ≤±0.5％。皮带秤的称重公式为M＝∑K×(Gi-Z)×Vi，其中Z为皮带和秤架的动态皮重；Gi为秤架上煤炭毛重(含秤架、托辊、皮带及煤炭)；(Gi-Z)为煤炭净重；Vi为皮带速度；K为间隔值。

此方法的目的是实现对皮带秤称重的校验，该方法使用料斗秤对皮带秤进行校验，料斗秤是静态计量器，静态计量器的计量精度较高，皮带秤则属于动态计量器具，计量精度偏低，因此本发明的原理是使用计量精度高的工具对皮带秤进行校验，从而提高皮带秤的计量精度与稳定性，从而保证整个计量的精确与公正。料斗秤包括称重传感器与称重显示仪表，在引入一定量的煤炭后停止进料，称重传感器把这些煤炭的重量信号转化成电信号送入称重显示仪表。称重显示仪表显示出该煤炭的重量数据。皮带秤包括计量托辊、称重传感器与速度传感器，当煤炭经过时，计量托辊检测到皮带机上的煤炭重量并通过杠杆作用于称重传感器，产生一个正比于皮带载荷的电压信号。称重传感器将检测到皮带上的煤炭重量送入称重仪表，同时由测速传感器皮带输送机的速度信号也送入称重仪表，仪表将速度信号与称重信号进行积分处理，得到瞬时流量值及累计重量值。本发明中，犁煤器为皮带中途卸料的必须设备，它将原先在带式输送机上输送的煤炭导入料斗秤中，记录料斗秤内的煤炭质量，煤炭全部在料斗秤中称量完毕后，料斗秤给料阀门打开，振动给料装置启动，将煤炭放入皮带秤中，记录所述煤炭在皮带秤上的质量；对比料斗秤上的煤炭质量与皮带秤上的煤炭质量，两者的相对误差记为δ，δ＝(M1-M2)/M1x100％，其中，M1为料斗秤记录的煤炭质量，M2为皮带秤记录的煤炭质量，若相对误差δ≤±0.5％，则皮带秤恢复正常计量活动；若相对误差δ>±0.5％，则调整皮带秤的间隔值来消除比较后的误差，从而达到检验皮带秤精度的目的。校验完毕后，称重斗内的煤炭经与皮带秤连通的料仓皮带机送到料仓中去，完成接下来的生产活动。只要不开启料斗秤，皮带秤的校验装置不开始工作，皮带秤等其他装置则处于正常的生产活动中，故本发明能够实现生产与校验的快速切换。另外，本方法事先分别进行皮带秤的零点校验与料斗秤的标定，皮带秤与料斗器均属于计量器具，计量器具在使用之前先进行标定等行为是必要的，皮带秤的零点飘移与输送***有关，产生的原因有秤架上积尘积料、石块卡在秤架内、输送机皮带粘料、输送机皮带不均匀、由于煤炭的湿度特性，输送机环形皮带的伸长，电子测量元件的故障等，所以预先校验是有必要的。料斗秤作为静态计量器具标定也同样重要。

实施例2

一种皮带秤计量校验装置，如图2所示，带式运输机1连接犁煤器2，犁煤器2连接碎煤机3，碎煤机3连接料斗秤4，料斗秤5的出料口连接给料皮带机6，料斗秤5与给料皮带机6都位于皮带秤7上部，所述皮带秤7与料仓皮带机8连通，料仓皮带机8与料仓9连接。带式运输机1用于运输煤料，犁煤器2将带式运输机1上的煤料卸下，导入碎煤机3，加工成精细煤后，进入料斗秤4中称重，称重后的精细煤经给料皮带机6运输后再进入皮带秤7中称重，对比两者的数据，对皮带秤7进行校验，皮带秤7与料仓皮带机8相连，煤料经由料仓皮带机8送入料仓9。

该皮带秤计量校验装置的目的是对皮带秤7计量进行校验，该装置由皮带秤7计量与料斗秤4组成，料斗秤4是静态计量器，静态计量器的计量精度较高，皮带秤7则属于动态计量器具，计量精度偏低，因此本发明的工作原理是使用计量精度高的料斗秤4对皮带秤7进行校验，从而提高皮带秤7的计量精度与稳定性，从而保证整个计量的精确与公正

料斗秤4包括称重传感器与称重显示仪表，在引入一定量的煤炭后停止进料，称重传感器把这些煤炭的重量信号转化成电信号送入称重显示仪表。称重显示仪表显示出该煤炭的重量数据。皮带秤7包括计量托辊、称重传感器与速度传感器，当煤炭经过时，计量托辊检测到皮带机上的煤炭重量并通过杠杆作用于称重传感器，产生一个正比于皮带载荷的电压信号。称重传感器将检测到皮带上的煤炭重量送入称重仪表，同时由测速传感器皮带输送机的速度信号也送入称重仪表，仪表将速度信号与称重信号进行积分处理，得到瞬时流量值及累计重量值。皮带秤7间隔值是电子皮带秤***参数的一个重要组成部分，间隔值的大小对电子皮带秤7的精度有着决定性的作用，所谓的间隔值是指在电子皮带秤7称量的总量程内电子皮带秤7传感器发送来的单位电信号所占的比例，也就是说当传感器传送过来的10mv时，如果间隔值设定的大，那么在仪表上显示的重量值就大，相反如果电子皮带秤7间隔值设定的小，那显示的重量就小，所以电子皮带秤7的校准说到底是间隔值的校准。

本实施例中，犁煤器3为皮带中途卸料的必须设备，它将原先在带式运输机1上输送的煤炭导入碎煤机3中，因为校验对煤炭颗粒度要求高，选择精细煤作业可以提高皮带秤7检验精度，经过碎煤机3的作用，煤炭打碎，皮带秤7计量时，不会发生大块的煤卡在秤架上的情况，另外输送机皮带上煤炭不均匀会导致皮带上各处的张力受力情况也不一样，这会影响皮带秤7检验精度。碎煤机里的一定量的煤炭再进入料斗秤4中，料斗秤4显示出这些煤炭的重量数据，该煤炭随后放入皮带秤7中，料斗秤4的数据与煤炭通过皮带秤7获得的累计数据进行比较，修正皮带秤7的间隔值来消除比较后的误差，从而达到检验皮带秤7精度的目的。校验完毕后，煤炭经与皮带秤7连通的料仓皮带机8送到料仓9中去，完成接下来的生产活动。只要不开启料斗秤4，皮带秤7的校验装置不开始工作，皮带秤7等其他装置则处于正常的生产活动中，故本发明能够实现生产与校验的快速切换。

料斗秤4包括计量料斗41，所述计量料斗41下部设置振动给料装置5，振动给料装置5将称重后的煤炭均匀、定时、连续地放出，防止称重后还堆积在计量料斗41中。料斗秤4还包括砝码42与砝码起升机43，用于对所述料斗秤4进行标定。料斗秤4不但是校验皮带秤7的工具，而且它自己也是称重工具，它也不得不保证自身精度。为了保证实物检测装置的准确性，料斗秤配有砝码42，用于自身精度的校准。通常在检测前，通过安装在计量料斗41两侧的砝码提升机43，将砝码42提起，称重显示仪表将显示提起砝码42的重量。显示值应与砝码值相同，则该料斗秤是精准的，否则，就需要对称重显示仪表进行修正。砝码提升机43可以通过操作台进行手动控制升降。

以上料斗秤4的自校验及皮带秤7校验工作由控制器集中控制，所述控制器为PLC控制***，远程监控装置与PLC***连接，协作控制。它的效果体现在：一、砝码提升机不仅可以通过操作台进行手动控制升降，也可以通过控制器进行程序控制升降，二、通过远程监控装置如计算机对料斗秤称重显示仪表、皮带秤称重显示仪表进行双向通讯，对其进行管理，使其称重、校准自动进行。三、对皮带秤进行零点飘移判断。皮带秤的零点飘移与输送***有关，产生的原因有秤架上积尘积料、石块卡在秤架内、输送机皮带粘料、输送机皮带不均匀、由于煤炭的湿度特性，输送机环形皮带的伸长，电子测量元件的故障等，所以通过控制器绘制零点飘移曲线，记录测量的数据是有必要的。四、对远程监控装置进行操作，可完成料斗秤、皮带秤的称重以及砝码的升降，并可动态模拟上述工作过程。

综合以上，对本发明装置的操作方式进行解释。

手动开启校验，或者预先设定好一段时间内检验一次皮带秤的精度，在这种情况下校验是自动启动的，校验启动后，发出校验控制信号，引发皮带秤进行零点飘移判断与料斗秤的自校验。皮带秤进行零点飘移判断的步骤是皮带秤空转30分钟，皮带秤的状况经PLC编程后绘制成零点飘移曲线，统计越限的次数，如果产生零点飘移，则进行数据修正，修正后还要进行零点校验，如果没有产生零点飘移，则进入对皮带秤的校验。同时，料斗秤的自校验步骤如下，先将料斗秤内的煤渣全部清除，料斗秤配有砝码通过砝码提升机，将砝码全部或部分提起，称重显示仪表将显示提起砝码的重量。显示值应与砝码值相同，则该料斗秤是精准的，否则，就需要对称重显示仪表进行修正，修正后再提升或降落砝码检验一次。之后也进入对皮带秤的校验。先将煤料进入到料斗秤中，一定量的煤料后，停止进料，料斗秤存储这些煤料的重量值，将料斗秤的阀门打开并启动振动给料装置，煤炭随之进入皮带秤中，同时料斗秤关闭阀门，关闭振动给料装置。将料斗秤的重量值与煤炭通过皮带秤获得的累计数据进行比较，修正皮带秤的间隔值来消除比较后的误差，从而达到检验皮带秤精度的目的。修正间隔值后，还需再校验一次。

本技术方案的有益效果在于能实现生产校验的快速切换，可以随时对皮带秤进行校验；增加破碎机，提高皮带秤校验精度，另外，本装置自动化程度高，校验技术数字集成，降低对校验人员的技术要求，减少人为误差因素。

Claims (7)

1.一种皮带秤的称重校验方法，其特征在于，包括步骤：

皮带秤零点校验或料斗秤标定；

带式输送机开启，犁煤器的犁刀落下；

所述煤炭全部进入料斗秤后，料斗秤停止进料并记录料斗秤内的煤炭质量；

料斗秤给料阀门打开，振动给料装置启动；

记录所述煤炭在皮带秤上的质量；

对比料斗秤上的煤炭质量与皮带秤上的煤炭质量，两者的相对误差记为δ，δ＝(M1-M2)/M1x100％，其中，M1为料斗秤记录的煤炭质量，M2为皮带秤记录的煤炭质量，若相对误差δ≤±0.5％，则皮带秤恢复正常计量活动；若相对误差δ>±0.5％，则调整皮带秤的间隔值。

2.根据权利要求1所述的一种皮带秤的称重校验方法，其特征在于，其特征在于，重复所述校验方法两次，至所述相对误差δ≤±0.5％。

3.根据权利要求1所述的一种皮带秤的称重校验方法，其特征在于，所述皮带秤零点校验的步骤包括：

预先设置标准空皮带秤质量Z，直线为y＝Z；

所述皮带秤在无负荷的情况下稳定运行30分钟；

记录空皮带秤质量随时间的变化，描绘零点漂移曲线；

对比直线与所述零点漂移曲线，统计零点漂移曲线越出所述零点曲线的次数N，若N>0，则并每隔3分钟记录一次空皮带秤质量数据，所述数据之和记为∑Z_i，计算并获得空皮带秤质量的偏离误差：K＝(∑Z_i/N-Z)/Z×100％，所述皮带秤依据偏离误差K修正皮带秤量程校准数E，获得修正后的量程校准数为C，量程校准数C用于皮带秤的正常称量。

4.根据权利要求3所述的一种皮带秤的称重校验方法，其特征在于，重复所述零点校验方法多次，至N＝0。

5.根据权利要求1所述的一种皮带秤的称重校验方法，其特征在于，所述料斗秤标定的步骤包括：

料斗秤上的砝码提升机提起全部或部分的标准砝码；

记录料斗秤称量的标准砝码质量；

对比料斗秤称量的标准砝码质量M3与砝码值M4，若M3＝M4，则标定完成；

若不同，则修正称重显示仪表，使M3＝M4。

6.根据权利要求1所述的一种皮带秤的称重校验方法，其特征在于，所述犁煤器的犁刀落下之后还包括步骤：碎煤机启动，煤炭进入碎煤机。

7.根据权利要求1所述的一种皮带秤的称重校验方法，其特征在于，所述皮带秤的称重公式为M＝∑K×(Gi-Z)×Vi，其中Z为皮带和秤架的动态皮重；Gi为秤架上煤炭毛重(含秤架、托辊、皮带及煤炭)；(Gi-Z)为煤炭净重；Vi为皮带速度；K为间隔值。