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一、概述

電子皮帶秤作為一種動態(tài)連續(xù)計(jì)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(yàn)制度密切相關(guān)。檢定和試驗(yàn)方式合理及檢定和試驗(yàn)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(jì)量檢定規(guī)程JJG195-2002中，除了物料試驗(yàn)外，作為運(yùn)行檢驗(yàn)裝置可以采用砝碼、掛碼、標(biāo)準(zhǔn)電信號模擬單位長度恒定載荷的效果，可以采用模擬載荷裝置（循環(huán)鏈碼、鏈碼、小車碼）模擬物料通過皮帶秤的效果。

標(biāo)準(zhǔn)電信號、掛碼、鏈碼等模擬校準(zhǔn)裝置是國外廠家常用的，而小車碼模擬校準(zhǔn)裝置是國內(nèi)皮帶秤用戶在上世紀(jì)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(jì)量檢定規(guī)程JJG195-2002后，北京春海技術(shù)開發(fā)公司的產(chǎn)品已大量應(yīng)用在火電行業(yè)。

除此之外，銅陵市三愛思電子公司、賽摩電氣股份有限公司又開發(fā)了物料棒碼疊加法、標(biāo)準(zhǔn)物料與正常輸送物料疊加法，使國產(chǎn)皮帶秤校準(zhǔn)技術(shù)的發(fā)展達(dá)到了國際先進(jìn)水平。

物料試驗(yàn)設(shè)施也得到一部分用戶的重視，帶校驗(yàn)料斗秤的物料標(biāo)定裝置和一些簡易的校驗(yàn)設(shè)施裝備在一些生產(chǎn)現(xiàn)場，完善了物料試驗(yàn)的條件。

由于國內(nèi)應(yīng)用電子皮帶秤的數(shù)量極大，對其校準(zhǔn)技術(shù)的要求越來越高，因此近年來國產(chǎn)電子皮帶秤的校準(zhǔn)技術(shù)有了很大的發(fā)展，其中一部分屬于創(chuàng)新性技術(shù)。

二、掛碼

掛碼試驗(yàn)是將一定重量的砝碼掛在承載器上的某個部位進(jìn)行試驗(yàn)的方法，這些部位可以是：試驗(yàn)刀刃、試驗(yàn)吊桿、試驗(yàn)棒安裝孔等等。當(dāng)皮帶輸送機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)進(jìn)行的掛碼試驗(yàn)稱為靜態(tài)掛碼，在啟動皮帶輸送機(jī)情況下進(jìn)行的掛碼試驗(yàn)稱為動態(tài)掛碼，動態(tài)掛碼的優(yōu)點(diǎn)是試驗(yàn)結(jié)果反映了皮帶輸送

2 稱重科技

機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下的部分干擾。掛碼試驗(yàn)簡單易行，且容易實(shí)現(xiàn)砝碼加載、卸載的遙控操作或自動操作。掛碼試驗(yàn)結(jié)果往往與物料試驗(yàn)結(jié)果相差較大，即準(zhǔn)確性稍差，特別是對安裝準(zhǔn)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或單杠桿秤。但通過與物料試驗(yàn)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(yàn)精確度。作為一種輔助試驗(yàn)手段，這種方法目前應(yīng)用較多。

南京三埃工控股份有限公司四年前開始研制，陣列式皮帶秤，該秤是將多個稱重單元串聯(lián)安裝在皮帶輸送機(jī)上，組成一個陣列，每個稱重單元由一只稱重傳感器支承兩組稱重托輥，通常采用8 個稱重單元，這樣一套陣列式皮帶秤就有16 組稱重托輥。在南京三埃工控股份有限公司QPS 皮帶秤試驗(yàn)中心對陣列式皮帶秤進(jìn)行了掛碼與物料試驗(yàn)的比對試驗(yàn)，試驗(yàn)在6°傾斜皮帶與水平皮帶輸送機(jī)上進(jìn)行，物料試驗(yàn)的流量控制在10%、50%、100%額定流量，掛碼采用三個量程點(diǎn)，通過試驗(yàn)找出影響掛碼標(biāo)定準(zhǔn)確度的因素，研究減少這些影響因素的解決方法，分析掛碼標(biāo)定與實(shí)物標(biāo)定間系統(tǒng)誤差。試驗(yàn)的初步結(jié)論如下：

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(jìn)標(biāo)定，而無需進(jìn)行實(shí)物標(biāo)定比對；

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

以往國內(nèi)也曾進(jìn)行過多托輥式承載器掛碼與物料試驗(yàn)的比對試驗(yàn)，往往也能達(dá)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(yàn)更增強(qiáng)了采用動態(tài)掛碼試驗(yàn)局部代替物料試驗(yàn)的信心。

三、鏈碼

滾鏈?zhǔn)怯稍S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(yàn)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(dāng)皮帶輸送機(jī)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(yùn)動。

南京金杰出科技公司生產(chǎn)的可加掛砝碼型滾鏈，在2 個滾輪的中間可以加掛標(biāo)準(zhǔn)砝碼。進(jìn)行滾鏈試驗(yàn)時，可通過增減砝碼在皮帶秤量程范圍內(nèi)的多點(diǎn)進(jìn)行試驗(yàn)。

浙江樂清新亞機(jī)電公司、江蘇申大衡器公司等廠家生產(chǎn)鏈碼卷揚(yáng)裝置，可根據(jù)鏈碼卷揚(yáng)裝置是否固定為單臺皮帶秤使用，分為固定式、可移動式鏈碼卷揚(yáng)裝置。固定式鏈碼卷揚(yáng)裝置根據(jù)驅(qū)動單條鏈碼還是兩條鏈碼又可分單卷式卷揚(yáng)機(jī)和雙卷式卷揚(yáng)機(jī)。

單卷式卷揚(yáng)機(jī)只使用一條鏈碼來試驗(yàn)，雙卷式卷揚(yáng)機(jī)是在同一條皮帶輸送機(jī)上使用了2 套卷揚(yáng)裝置，并可單獨(dú)或同時驅(qū)動2 條鏈碼，如果2 條鏈碼單位長度的重量值不同的話，其組合可模擬量程內(nèi)的3 點(diǎn)試驗(yàn)。

可移動式鏈碼卷揚(yáng)裝置由軌道、小車、機(jī)架、卷盤、鏈碼、電機(jī)及減速機(jī)等組成。該裝置可供幾臺平行放置的輸送帶共同使用。

余姚市通用儀表有限公司TYLM自動化標(biāo)準(zhǔn)鏈碼裝置采用在皮帶秤上方的位置上設(shè)儲存槽體和變速驅(qū)動器的方式，自動收放存儲鏈碼，減少鏈碼搬運(yùn)和拆卸，減輕勞動強(qiáng)度，提高現(xiàn)場標(biāo)定的工作效率，運(yùn)行安全可靠。

3 自 動 衡 器篇

四、循環(huán)鏈碼

循環(huán)鏈碼是由若干個標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量塊首尾相接組成的閉合鏈，隨輸送機(jī)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(shí)施的JJG195-2002皮帶秤國家計(jì)量檢定規(guī)程中新增加的內(nèi)容之一是：“使用中檢驗(yàn)應(yīng)使用實(shí)際使用物料進(jìn)行，對于難以經(jīng)常使用物料進(jìn)行使用中檢驗(yàn)的皮帶秤，使用中檢驗(yàn)可以使用模擬載荷裝置替代實(shí)際物料進(jìn)行使用中檢驗(yàn)”。其條件是模擬載荷裝置的試驗(yàn)結(jié)果必須是“按模擬載荷試驗(yàn)的要求經(jīng)物料試驗(yàn)修正后的試驗(yàn)結(jié)果”。并明確規(guī)定：“通常可用循環(huán)鏈碼等重復(fù)性達(dá)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(jìn)行使用中檢驗(yàn)；使用其他模擬載荷裝置對1級皮帶秤和2級皮帶秤進(jìn)行使用中檢驗(yàn)。”

這種試驗(yàn)裝置于上世紀(jì)八十年代初期開始在中國一些工廠使用，湖北大冶有色金屬公司研制了我國第一臺循環(huán)鏈碼，用于解決皮帶秤試驗(yàn)難以進(jìn)行的問題，同期黃石電廠采用3段不同重量的鏈塊組成的一條循環(huán)鏈碼，用于解決皮帶秤量程內(nèi)多點(diǎn)試驗(yàn)的問題。上世紀(jì)九十年代中期北京市春海技術(shù)開發(fā)有限責(zé)任公司開始研制DCX型循環(huán)鏈碼時，為了對其性能進(jìn)行考核，確定其準(zhǔn)確度及穩(wěn)定性，1999年11月由原電力部熱工計(jì)量測試中心在安徽省銅陵皮帶秤質(zhì)量檢測中心進(jìn)行循環(huán)鏈碼與物料試驗(yàn)的比對。2000年2月至10月又在江蘇常熟電廠、河南姚孟電廠進(jìn)行了比對試驗(yàn)，同年12月以中國計(jì)量科學(xué)研究院為首的全國質(zhì)量計(jì)量技術(shù)委員會電子皮帶秤試驗(yàn)方法比對試驗(yàn)小組又在江蘇常熟電廠進(jìn)行皮帶秤與循環(huán)鏈碼的比對試驗(yàn)。試驗(yàn)小組的基本結(jié)論是：皮帶秤物料試驗(yàn)裝置的“最大誤差”小于循環(huán)鏈碼；循環(huán)鏈碼的“相對誤差最大差值”和“相對誤差的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差”又優(yōu)于皮帶秤物料試驗(yàn)裝置。

2003年，北京春海技術(shù)開發(fā)有限責(zé)任公司又成功開發(fā)了一種多點(diǎn)校驗(yàn)循環(huán)鏈碼。其主要結(jié)構(gòu)由多組循環(huán)鏈碼圈、計(jì)數(shù)輥及與多組循環(huán)鏈碼圈對應(yīng)的提升機(jī)構(gòu)、分離機(jī)構(gòu)、驅(qū)動機(jī)構(gòu)、提升軌道等組成。該裝置可以在多個量程點(diǎn)（如40%、80%）上對電子皮帶秤進(jìn)行校驗(yàn)。

多年來，雖然國內(nèi)應(yīng)用循環(huán)鏈碼的總數(shù)達(dá)數(shù)百條，但僅局限于火電廠。最近幾年，北京春海技術(shù)開發(fā)有限責(zé)任公司的循環(huán)鏈碼又在首鋼京唐、重鋼等火電廠以外企業(yè)應(yīng)用，這也可看成是一個新的突破。

五、物料棒碼疊加法

銅陵市三愛思電子有限公司經(jīng)過多年試驗(yàn)推出“物料棒碼疊加法”（見圖1）校驗(yàn)方法的工作原理是這樣的：首先進(jìn)行調(diào)零，然后將2臺承載器的誤差值調(diào)整在要求的范圍內(nèi)（如誤差值小于0.1%）；在進(jìn)行“物料棒碼疊加法”試驗(yàn)時，正常輸送物料，并在其中1臺承載器（例如承載器2）上人工或遠(yuǎn)程自動加掛棒狀砝碼；此時2臺承載器的累計(jì)器同步累計(jì)并獲得皮帶運(yùn)行整數(shù)圈時累計(jì)量的差值ΔP；按加掛砝碼公式計(jì)算出調(diào)整系數(shù)K，該系數(shù)為承載器2的調(diào)整系數(shù)（由于2臺承載器此時的誤差相同，因此該系數(shù)也等于承載器1的調(diào)整系數(shù)），試驗(yàn)過程結(jié)束。

物料棒碼疊加法受到用戶的普遍關(guān)注，因?yàn)樗�不需要單�?dú)的物料試驗(yàn)，可以在正常物料輸送時

4 稱重科技

完成皮帶秤的校驗(yàn)工作。

圖1 物料棒碼疊加法原理圖

1-承載器1前的托輥；2-承載器1；3-承載器間過渡托輥；4-承載器2；

5-承載器2后的托輥；6-砝碼遠(yuǎn)程加載系統(tǒng)；7-測速滾筒；8-皮帶輸送機(jī)縱梁

現(xiàn)場運(yùn)行數(shù)據(jù)表明，以該調(diào)整系數(shù)為依據(jù)，可以在現(xiàn)場隨后進(jìn)行的物料試驗(yàn)中使皮帶秤達(dá)到0.25%的精度，從而初步證實(shí)物料棒碼疊加法可以在生產(chǎn)現(xiàn)場取代物料試驗(yàn)。如在二汽東風(fēng)電廠，該廠皮帶秤配有物料試驗(yàn)裝置。但安裝銅陵市三愛思電子有限公司的“物料棒碼疊加法”皮帶秤系統(tǒng)時，廠方表態(tài)物料試驗(yàn)裝置不是給銅陵市三愛思電子有限公司校秤用的，只是按銅陵市三愛思電子有限公司的方法校好秤后，再用他來檢驗(yàn)銅陵市三愛思電子有限公司的方法行不行。現(xiàn)場試驗(yàn)結(jié)果是按銅陵市三愛思電子有限公司的方法校好秤后的物料試驗(yàn)準(zhǔn)確度為0.2%。