皮帶秤標定的幾種方法及其優(yōu)劣性

電子皮帶秤的物料實驗、模擬試驗等標定技術(shù)是用戶關(guān)心的問題，本文回顧了近年來國內(nèi)在工業(yè)計量上的發(fā)展。并著重對可能取代傳統(tǒng)物料試驗的幾種創(chuàng)新的標定方法，如循環(huán)鏈碼、物料棒碼疊加法、標準物料與正常輸送物料疊加法作了詳細介紹。

電子皮帶秤作為一種動態(tài)連續(xù)計量儀表來說，其使用的精確度除了與產(chǎn)品質(zhì)量、安裝位置和安裝質(zhì)量有關(guān)外，還與周期性的檢定和試驗制度密切相關(guān)。檢定和試驗方式合理及檢定和試驗周期較短的制度，有利于提高電子皮帶秤的使用的精確度。在國家計量檢定規(guī)程JJG 195-2002中，除了物料試驗外，作為運行檢驗裝置可以采用砝碼、掛碼、標準電信號模擬單位長度恒定載荷的效果，可以采用模擬載荷的裝置（循環(huán)鏈碼、鏈碼、小車碼）模擬物料通過皮帶秤的效果。

標準電信號、掛碼、鏈碼等模擬標定裝置是國外廠家常用的，而小車碼模擬標定裝置是國內(nèi)皮帶秤用戶在上世紀八十年代研發(fā)的，但應(yīng)用范圍很窄，現(xiàn)在幾乎沒有再應(yīng)用的了，而循環(huán)鏈碼在寫入國家計量檢定規(guī)程JJG 195-2002后，火電行業(yè)已大量應(yīng)用。

物料試驗設(shè)施也得到一部分用戶的重視，帶校驗料斗秤的物料標定裝置和一些簡易的校驗設(shè)施裝備在一些生產(chǎn)現(xiàn)場，*了物料試驗的條件。由于國內(nèi)應(yīng)用電子皮帶秤的數(shù)量極大，對其標定技術(shù)的要求也越來越高，因此近年來國產(chǎn)電子皮帶秤的標定技術(shù)有了很大的發(fā)展，其中一部分屬于創(chuàng)新型技術(shù)。

掛碼

掛碼試驗是將一定重量的砝碼掛在承載器上的某個部位進行試驗的方法，這些部位可以是：試驗刀刃、試驗吊桿、試驗棒安裝孔等等。當皮帶輸送機處于靜止狀態(tài)進行的掛碼試驗稱為靜態(tài)掛碼，在啟動皮帶輸送機情況下進行的掛碼試驗稱為動態(tài)掛碼，動態(tài)掛碼的優(yōu)點是試驗結(jié)果反映了皮帶輸送機狀態(tài)下的部分干擾。掛碼試驗簡單易行，且容易實現(xiàn)砝碼加載、卸載的遙控操作或自動操作。掛碼試驗結(jié)果往往與物料實驗結(jié)果相差較大，即準確性稍差，特別是對安裝準直性較差、托輥間距不精確、承載器穩(wěn)定性較差的單托輥秤單杠桿秤。但通過與物料試驗對照，找出修正系數(shù)，其重復(fù)性又往往較好，這樣也能得到較高的試驗精確度。作為一種輔助試驗手段，這種方法目前應(yīng)用較多。

試驗的初步結(jié)論如下：

· 1.1如果能做到精確測量皮帶秤有效稱量段長度，那么在絕大多數(shù)場合陣列式皮帶秤可采用掛碼方式對皮帶秤進行標定，而無需進行實物標定比對；

· 1.2掛碼與實物間系統(tǒng)誤差為0.2%-0.3%之間，并且是掛碼值小于實物值。

以往國內(nèi)也曾進行過托輥式承載器掛碼與物料試驗的比對試驗，往往也能達到較好的效果，因此南京三埃工控股份有限公司的上述試驗更增強了采用動態(tài)掛碼試驗局部代替物料試驗的信心。

鏈碼

滾鏈是由許多質(zhì)量相等的滾輪通過間距很近的鏈板連接成的一整條鏈子，試驗時，把滾鏈安放在皮帶的上方，兩端通過固定繩固定在立柱上，當皮帶輸送機啟動后，滾輪即在皮帶上原地轉(zhuǎn)動，以模擬物料隨皮帶的運動，等于減輕勞動強度，提高現(xiàn)場標定的工作效率，運行安全可靠。

循環(huán)鏈碼

循環(huán)鏈碼是由若干個標準質(zhì)量塊首尾相接組成的閉合鏈，隨輸送機皮帶移動，將重力連續(xù)、循環(huán)地作用于皮帶秤上。

2003年5月實施的JJG 195-2002皮帶秤國家計量檢定規(guī)程中新增加的內(nèi)容之一是：“使用中檢驗應(yīng)使用實際使用物料進行，對于難以經(jīng)常使用物料進行使用中檢驗的皮帶秤，使用中檢驗可以使用模擬載荷裝置替代實際物料進行使用中檢驗"。其條件是模擬載荷裝置的試驗結(jié)果必須是“按模擬載荷試驗的要求經(jīng)物料試驗修正后的試驗結(jié)果"。并明確規(guī)定：“通?？捎醚h(huán)鏈碼等重復(fù)性達到0.1%的模擬載荷裝置對0.5級皮帶秤、1級皮帶秤和2級皮帶秤進行使用中檢驗；使用其他模擬載荷裝置對1級皮帶秤和2級皮帶秤進行使用中檢驗"。皮帶秤物料試驗裝置的“最大誤差"小于循環(huán)鏈碼；循環(huán)鏈碼的“相對誤差最大值"和“相對誤差的實際使用發(fā)現(xiàn)實驗標準差"又優(yōu)于皮帶秤物料試驗裝置。

標準物料與正常輸送物料疊加法

采用標準物料與正常輸送物料疊加法對皮帶秤實施在線自標定。所謂“標準物料"，實際也是被輸送物料，只不過是從被輸送物料中取出的部分物料，經(jīng)過稱重后獲知其重量值，在自標定時將其加入到正常輸送物料中。

具體標定過程是這樣完成的：

1. 兩臺皮帶秤安裝并準直性標定后，在輸送物料過程中將主計量皮帶秤和輔助標定皮帶秤進行比對標定，僅要求兩臺秤所顯示的物料累積量相等即可，并不要求與實際輸送物料量相符；

2. 在正常輸送物料的情況下，啟動物料采樣裝置采集部分物料通過物料輸送裝置進入稱重料斗并稱重；

3. 開始在線自標定，將稱重料斗秤稱量后的物料從兩稱之間落入料流，直至稱重料斗放空，由于輔助標定皮帶秤比主計量皮帶秤多承受稱重料斗秤量后的物料，所以兩臺皮帶秤得到兩組稱量值；

4. 兩組稱量值的差值應(yīng)該反映的是與稱重料斗秤量后的物料重量值相關(guān)的部分，如果不一致，則采用物料試驗的修正方式修改輔助標定皮帶秤的滿值系數(shù)，由于兩臺秤事先已比對校準，所以主計量皮帶秤也按同樣的滿值系數(shù)進行修正。

至此就完成在線自標定，解決了多年來皮帶秤不容易在線實物標定的難題。

物料試驗

物料試驗仍是較好的檢定和試驗方法，由于試驗過程物料的稱重要耗費大量的人力物力，因此對皮帶秤精確度要求高的行業(yè)，如電廠、部分冶金化工廠采用了帶校驗料斗秤的物料標定裝置。作為商品提供的物料試驗裝置是一個高精確度的電子料斗秤，可以安裝在皮帶輸送機輸送物料的流程中間，以作為物料稱重用的控制衡器。為了保證電子料斗秤的使用精確度，配有一套M1等級標準砝碼，標準砝碼的加載、卸載均由電動機構(gòu)完成，通過量值的傳遞，保證系統(tǒng)的檢測準確度。

通過上述皮帶秤標定方法的優(yōu)劣分析和皮帶秤稱重結(jié)果與實物比對的結(jié)果，進一步證明了非物料試驗不能直接標定皮帶秤，讓用戶明白皮帶秤必須通過實際物料試驗后才能正常計量，其他方法只是在獲取修正系數(shù)后日常維護皮帶秤準確性的檢驗手段。

皮帶秤標定的幾種方法及其優(yōu)劣性