CN101692006A - 基于一台皮带输送机的多物料皮带称重系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于一台皮带输送机的多物料皮带称重系统，包括一台皮带输送机和该皮带输送机上方的多个进料口。所述的皮带输送机上包括多套用于物料计量的称重装置、一套测速传感器、一套主驱动电动机、积算控制仪表；每套称重装置包括计量托辊和两个称重传感器，该称重传感器将重量信号传送至积算控制仪表。本发明多个进料口分别加入多种不同或相同的原料，在皮带运行前方分别设置多套称重装置，积算控制仪表分别计量瞬时流量，从而在一台皮带输送机上实现了多物料连续累计称重或多物料定量控制连续累计称重。

Description

基于一台皮带输送机的多物料皮带称重系统

技术领域

本发明涉及计量称重装置，特别是涉及一种基于一台皮带输送机的多物料皮带称重系统，特别适用于需要多物料配料的建材工业系统皮带秤和需要降低料仓高度的火电厂多料仓耐压式计量给煤机。

背景技术

连续累计自动皮带秤是采用重量传感器检测到物料的单位长度的瞬时重量信号，同时速度传感器检测到速度脉冲信号。通过控制系统将重量信号与速度信号进行乘积运算，从而求得被计量物料的真实流量(输送量)。

连续累计定量自动皮带秤是在上述真实流量的基础上，使控制系统将被计量物料的真实流量和用户设定的输送量(设定量)进行逐次比较，其差值信号反馈给变频器，用于调节输送胶带速度，从而保证被计量物料的真实流量和设定量相一致。

目前市场上使用的连续累计自动皮带秤产品或连续累计定量自动皮带秤产品，均为一台皮带输送机完成一种特定物料的定量(或非定量)称重，但是当现场需要多物料连续累计称重时，只能在不同的皮带输送机上，分别配置单一物料称重的自动皮带秤产品，最后再汇总混合配料。这样既浪费空间，又浪费了设备的配置。另外，在电力系统，由于料仓高度的限制，要实现较大的给料量，给煤机的进料仓在楼层标高的限制下只能分成数个小料仓。

中国专利ZL200720046461.8公开了一种高精度称重给煤机，被计量物料为单种物料，有一个进料口。该给煤机包括三组称重装置，两组称重装置用于实时测量输煤量，目的为了在线比较；一组称重装置用于实时测量空段皮带重量，目的为了自动调零去皮。控制原理是：一组称重装置中的两个传感器的称重信号经电缆传入集控式称重仪表，仪表将两个传感器的称重信号数据合并进行处理，得到一个总的给料量。称重传感器是模拟式称重传感器。

上述专利及目前市场上使用的连续累计定量自动皮带秤产品的不足之处如下：

(1)被计量的物料为单种物料；

(2)输送机上的进料口只有一个；

(3)进料口的料层调整均为非自动人工调整，人工调整进料口的料层费工费时。

(4)控制模式单一，不利于用户选择；

(5)称重传感器是模拟式称重传感器，当远距离称重数据传送时，抗干挠能力较差。

发明内容

为克服上述已有技术的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种基于一台皮带输送机的多物料定量/非定量皮带称重系统，包括多种称重模式，能准确称量多种物料。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种基于一台皮带输送机的多物料皮带称重系统，包括一台皮带输送机和该皮带输送机上方的多个进料口。

所述的皮带输送机上包括多个用于物料计量的称重装置、一套测速传感器、一套主驱动电动机、积算控制仪表；每套称重装置包括计量托辊和两个称重传感器，该称重传感器将重量信号传送至积算控制仪表。

该系统的连续累计模拟模式中，多套称重装置中的称重信号与测速传感器的速度信号分别送入多套积算控制仪表，该多套仪表经积分演算后分别送出多个给料量信号给计算机，用于完成多种不同物料的给料量信号数据。

该系统的连续累计数字模式中，多套数字称重装置中的称重信号与测速传感器的速度信号，分别送入数字式总积算控制仪表，用于将多路数字量信号分别同时进行积算，直接得到多种不同物料的给料量信号数据。

该系统的料位定量给料控制模式中，根据设定的多种不同物料的给料量，多套数字称重装置中的称重信号与测速传感器的速度信号分别送入数字式总积算控制仪表，直接得到多种不同物料的实际给料流量信号数据，再与设定值比较，分别由置于多个进料口处的气动或电动伺服执行机构自动调节多个进料口处的料层高度，以便保证多种不同物料的设定给料流量。

该系统的速度、料位定量给料控制模式中，根据设定的一种主原料和两种副原料的给料量，多组数字称重装置中的称重信号与测速传感器的速度信号分别送入数字式总积算控制仪表，直接得到多种不同物料的实际给料流量信号数据，再与设定值比较，其中主原料的给料流量差值由主驱动电机变频调速实现，多种副原料的给料流量差值通过气动或电动伺服执行机构自动调节多个进料口处的料层高度，以便保证多种不同物料的设定给料量达到要求。

所述的称重传感器是数字式称重传感器。

该称重系统多个进料口下方的气动或电动伺服执行机构为气动或电动料层自动调节装置，用于根据数字式总积算控制器的指令自动调节多个进料口处的料层高度。

所述的总积算控制仪表是多通道的数字式积算控制仪表。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明基于一台皮带输送机的多物料定量/非定量皮带称重系统，多个进料口分别加入多种不同(或相同)的原料，在皮带运行前方分别设置多套称重装置，积算控制仪表分别计量多个位置的瞬时流量，从而在一台皮带输送机上实现了多物料连续累计称重或多物料定量控制连续累计称重。另外，本发明还能够根据积算控制仪表发出指令，分别由气动或电动伺服执行机构自动调节多个进料口处的料层高度。

在料位定量给料控制模式中，称重系统多个进料口分别配有料层自动调节装置。料层自动调节装置由气缸、电磁阀或电机、减速机组成。例如，三种不同物料的实际给料量信号q_A、q_B、q_C数据与设定值Q_A、Q_B、Q_C比较，由积算控制仪表通过比例调节器，输出一个合适的电控制信号，这个电控制信号作为输入量给电磁阀或伺服电机，从而产生和输入信号成比例的输出量——力。该力又作为输入量加给气动或电动阀门，控制其阀门的位置，即由气动或电动执行机构自动调节多个进料口处的料层高度，从而改变进料口进料的多少，通过此闭环控制，可以将设定流量和实际瞬时流量的差值接近于零，此时就完全实现了定量控制。

该系统的连续累计数字模式、料位定量给料控制模式及速度、料位定量给料控制模式中，所述的称重传感器是数字式称重传感器，传输距离远、抗干扰能力强，具有优异的负荷特性、蠕变特性、温度特性、防潮防爆特性和长期稳定性。可实现远距离、无干扰数字传送。

附图说明

图1是本发明多物料皮带称重系统的连续累计模拟模式示意图。

图2是本发明多物料皮带称重系统的连续累计模拟模式电原理图。

图3是本发明多物料皮带称重系统的连续累计数字模式示意图。

图4是本发明多物料皮带称重系统的连续累计数字模式电原理图。

图5是本发明与模拟称重称重系统的料位定量给料控制模式示意图。

图6是本发明与数字称重称重系统的料位定量给料控制模式电原理图。

图7是本发明多物料皮带称重系统的速度、料位定量给料控制模式示意图。

图8是本发明多物料皮带称重系统的速度、料位定量给料控制模式电原理图。

图9-1是本发明多物料皮带称重系统的控制柜(包含控制仪表、变频器、PLC及其他配电器件)示意图。

图9-2是本发明多物料皮带称重系统的内部结构视图。

图9-3是本发明多物料皮带称重系统的外部视图。

图10-1是称重传感器安装方式的俯视图。

图10-2是称重传感器安装方式的正视图。

图11是可调式弹簧张紧装置结构示意图。

图12-1是轴装式测速器安装示意图。

图12-2是图12-1的A-A剖视图。

图13-1、图13-2和图13-3是气动料层自动调节装置结构示意图。

【主要组件符号说明】

图9-2和图9-3：

1、2、3进料口        4、点检窗           5、密封外壳本体

6、清扫电机          7、主电机           8、防爆照明灯

9、测速传感器        10、接线盒          11、从动滚筒

12、料层自动调节装置 13、上托辊          14、驱动滚筒

15、输送皮带         16、清扫输送机      17、皮带输送机

18、第三称重传感器   19、第三计量托辊    20、第二称重传感器

21、第二计量托辊     22、第一称重传感器  23、第一计量托辊

24、胶带张紧装置

图10-1和图10-2：

25、计量托辊        26、底座      27、第一螺栓

28、第二螺栓        29、弹性体    30、波纹管

31、计量托辊安装头  32、开口销

图11：

33、轴承    34、弹簧    35、拉杆

图13：

36、气缸    37、料层调节门

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式做进一步详细的说明，但不应以此限制本发明的保护范围。

请参阅图9-1、图9-2、图9-3、图10、图11、图12、图13。

本发明基于一台皮带输送机的多物料皮带称重系统，包括一台皮带输送机17(图9-3)和该皮带输送机上方的三个进料口1、2、3(图9-2)，整个皮带输送机由密封外壳本体5(图9-2)保护，点检窗4(图9-2)用于设备日常点检维修，密封外壳本体内有2套防爆照明装置8(图9-2)便于内部检修。该皮带输送机包括三套用于物料计量的称重装置、一套测速传感器9(图9-2)、一套主驱动电动机7(图9-2)、积算控制仪表(图9-1)。

每套称重装置包括计量托辊25(图10)和两个称重传感器。第一称重装置包括第一计量托辊23(图9-3)和第一称重传感器22(图9-3)。第二称重装置包括第二计量托辊21和第二称重传感器20。第三称重装置包括第三计量托辊19和第三称重传感器18。称重传感器安装在高精度的底座(图10)上，两个传感器测量出输送带上物料的单位长度重量，然后将重量信号通过接线盒10(图9-2)传送至积算控制仪表(图9-1)。

测速传感器9(图9-2)采用轴型光电旋转增量编码器安装在所述皮带输送机的驱动滚筒14(图9-3)轴端，通过滚筒转动的角度变化，由编码器(图12)将光脉冲转换成电脉冲信号，并将脉冲信号传送至积算控制仪表。其优点是由于在驱动滚筒14(图9-3)的轴端安装，避免了速度丢失，提高了测速精度。

主电机7(图9-2)根据积算控制仪表(图9-1)和变频器信号自动调速转动，从而使得输送机17(图9-3)的输送量与设定的输送量一致。主电动机7(图9-2)与减速箱安装一体，安装在所述皮带输送机17(图9-3)的驱动滚筒14(图9-3)上。变频器根据积算控制仪表(图9-1)的恒定的输送量信号产生相应的频率，主电机7(图9-2)根据不同的频率，产生不同的转速。也就是说驱动滚筒14(图9-3)产生相应的转速。从而达到输送机17(图9-3)的输送量恒定，即与设定的输送量一致。

清扫输送机16(图9-3)中的清扫电机6(图9-2)与减速箱安装一体，安装在所述皮带输送机17(图9-3)的下方的清扫链主驱动轴上，用于清扫皮带输送机17(图9-3)上散落的物料。

胶带张紧装置24(图9-3)安装于从动滚筒11(图9-3)两侧，内部配置了弹簧(图11)和刻度指针(图11)，从而保证了皮带的恒定张力。在壳体外部可以调节张紧装置。

输送皮带15(图9-3)型号为聚脂帆布橡胶带。为了防止物料从胶带上部散落下来，胶带两边带有裙边。

清扫输送机16(图9-3)安装于耐压壳体底部，清扫壳体底部的煤灰，以免煤囤积在壳体内，造成堵塞，影响给煤机的正常工作。

在料位定量给料控制模式，称重系统三个进料口分别配有料层自动调节装置12(图9-3)。气动或电机驱动执行机构，用于料层自动调节，该机构由气缸29(图11-4)或驱动电机、料层调节门(图13)及电磁阀等气动元件或减速机构组成，由该气动或电机驱动机构分别自动调节三个进料口处的料层高度。

三个进料口分别加入三种不同(或相同)的原料，在皮带运行前方分别设置三套称重装置，积算控制仪表分别计量三个位置的瞬时流量，从而实现在一台皮带输送机上的多物料连续累计称重或多物料定量控制连续累计称重的要求。

积算控制仪表基本结构分为两种：

(1)与常规模拟称重传感器配套使用的积算控制仪表可分为两部分功能，一部分是A/D信号转换、放大、滤波，另一部分是运算、处理、显示。(见图1、图2)

(2)与数字称重传感器配套使用的积算控制仪表可分为两部分功能，一部分是数字信号、滤波，另一部分是运算、处理、显示。(见图3、图4、图5、图6、图7、图8)

积算控制仪表对称重传感器的称重(重量)信号和测速传感器的速度脉冲信号进行处理和计算。积算控制仪表通过比例关系的运算将速度麦冲信号转换成输送带每秒钟运行的长度，即输送带的速度。仪表对称重传感器(单位长度重量)和主电动机(皮带每秒钟运行的距离)信号进行积分，得到输送机每秒钟的输送量。

在连续累计定量自动皮带称重系统中，将每秒钟的输送量同设定的输送量进行逐次比较，其差值信号反馈给控制系统中的变频器，变频器产生相应的频率用于调节主电动机的转速(输送胶带速度)，直到真实流量和设定量相一致。

CFC-201型积算控制器(图1、图2)同时能够将每秒钟的输送量及时地转换成每小时的输送量用负荷率的形式显示出来。同时控制仪表具有强大的通讯功能和数据储存功能。

CFC-500型数字式积算控制器(见图3、图4、图5、图6、图7、图8)能同时对多路传感器的称重(重量)数字信号和一路测速传感器的速度脉冲信号进行处理和计算，经积分演算，直接得到多种不同物料的Q_A、Q_B、Q_C给料量信号数据。该仪表具有强大的通讯功能和数据储存功能。

下面介绍本发明基于一台皮带输送机的多物料皮带称重系统几种不同的控制模式的实例。

(1)连续累计模拟模式实例：

请参阅图1、图2。A、B、C三个进料口同时给料时，A、B、C三组称重装置中的称重信号W_A、W_B、W_C与一个主电机测速器的速度信号S，分别送入三个CFC-201积算控制仪表Cont.A、Cont.B、Cont.C，仪表分别对传感器的称重(重量)电压信号和测速传感器的速度脉冲信号进行处理和计算，经积分演算，三个仪表分别送出三个给料量信号Q_A、Q_A+Q_B、Q_A+Q_B+Q_C，通过串口转换以太网模块，进入计算机完成三种不同物料的Q_A、Q_B、Q_C给料量信号数据分别计算与显示。

称重计算过程如下：

假设输料皮带的运行长度为l，运行的时间为t_l，在时间t_l里输送的物料量为Q，则Q可表示为方程(1)

$Q={\∫}_0^{\mathrm{tl}}\mathrm{Wvdt}\left(\mathrm{kg}\right)---\left(1\right)$

其中，W：单位长度皮带上的料的重量(kg/m)

v：皮带的运行速度(m/s)

由方程(1)可知，只要测出单位长度上的料的重量和皮带的运行速度，就可以求得在时间t_l里输送的物料的重量。

W的值可根据模拟式重量传感器测出，测出的值为模拟量，v的值可根据速度传感器测出，测出的值为数字量。

CFC-201型积算控制仪表将模拟量W在仪表内部进行A/D转换，得出数字量W，然后将此数字量W与测速传感器测出的数字量v通过CFC-201积算控制仪表内部进行积分运算。如下：

①Cont.A控制仪表作用， $Q_A={\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_A\mathrm{vdt}$

②Cont.B控制仪表作用， $Q_A+Q_B={\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_A\mathrm{vdt}+{\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_B\mathrm{vdt}$

③Cont.C控制仪表作用， $Q_A+Q_B+Q_C={\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_A\mathrm{vdt}+{\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_B\mathrm{vdt}+{\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_C\mathrm{vdt}$

Cont.A，Cont.B，Cont.C称重仪表，型号为CFC-201。

最后，分别将三个积算控制仪表计算出的在时间t_l里面的总的重量值以串口通讯方式发送到计算机，计算机收到此数值后，可以显示在显示器上，我们可以根据显示器上的值，进行简单的减法运算，分别得出最终的A、B、C三种物料的累计重量，如下：

$Q_A={\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_A\mathrm{vdt}$

$Q_B=Q_A+Q_B-Q_A={\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_A\mathrm{vdt}+{\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_B\mathrm{vdt}-{\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_A\mathrm{vdt}$

$Q_C=Q_A+Q_B+Q_C-Q_A-Q_B={\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_A\mathrm{vdt}+{\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_B\mathrm{vdt}+{\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_C\mathrm{vdt}-{\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_A\mathrm{vdt}-{\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_B\mathrm{vdt}$

(2)连续累计数字模式实例：

请参阅图3、图4。A、B、C三个进料口同时给料时，三组数字称重装置中的数字信号D_A、D_B、D_C与一个测速器的速读信号S分别送入CFC-500型数字式积算控制器，控制器对三路传感器的称重(重量)数字信号和一路测速传感器的速度脉冲信号进行处理和计算，经积分演算，直接得到三种不同物料的Q_A、Q_B、Q_C给料量信号数据。

数字式流量积算及运算过程：

图4为数字称重传感器得出的值。分别为W_A，W_A+W_B，W_A+W_B+W_C然后通过CFC-500型三通道数字式积算控制器，该控制器既有流量积算控制，又具有一般运算器的功能，抗干扰，可靠性高等功能，因此可分别算出Q_A，Q_B，Q_C。

称重计算过程如下：

假设输料皮带的运行长度为l，运行的时间为t_l，在时间t_l里输送的料量为Q，则Q可表示为方程(1)

$Q={\∫}_0^{\mathrm{tl}}\mathrm{Wvdt}---\left(1\right)$

其中，W：单位长度皮带上的料的重量

v：皮带的运行速度

由方程(1)可知，只要测出单位长度上的料的重量和皮带的运行速度，就可以求得在时间t_l里输送的料的重量。

W的值可根据数字式重量传感器测出，为数字量。v的值可根据速度传感器测出，也为数字量。

CFC-500型三通道数字式积算控制器能具有3路数字量分别同时进行积算的功能，即能将3组不同的数字量W和v同时处理，进行积分运算，并能在仪表的显示屏上显示出来。如下：

Channel  1： $Q_A={\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_A\mathrm{vdt}$

Channel  2：3 $Q_A+Q_B={\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_A\mathrm{vdt}+{\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_B\mathrm{vdt}$

Channel 3： $Q_A+Q_B+Q_C={\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_A\mathrm{vdt}+{\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_B\mathrm{vdt}+{\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_C\mathrm{vdt}$

Channel 1，Channel 2，Channel 3为仪表CFC-500的3个数字量积算通道。

最后，Q_A，Q_A+Q_B，Q_A+Q_B+Q_C的值将在仪表的显示屏上显示出来，使用者可以根据此3个值，简单的进行减法运算，如下：

$Q_A={\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_A\mathrm{vdt}$

$Q_B=Q_A+Q_B-Q_A={\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_A\mathrm{vdt}+{\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_B\mathrm{vdt}-{\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_A\mathrm{vdt}$

$Q_C=Q_A+Q_B+Q_C-Q_A-Q_B={\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_A\mathrm{vdt}+{\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_B\mathrm{vdt}+{\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_C\mathrm{vdt}-{\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_A\mathrm{vdt}-{\∫}_0^{\mathrm{tl}}{W}_B\mathrm{vdt}$

(3)料位定量给料控制模式实例：

请参阅图5、图6。A、B、C三个进料口同时给料时，根据设定的三种不同物料的Q_A、Q_B、Q_C给料量，三组数字称重装置中的数字信号D_A、D_B、D_C与一个测速器的速度信号S分别送入CFC-500型数字式积算控制器，控制器仪表对三路传感器的称重(重量)数字信号和一路测速传感器的速度脉冲信号进行处理和计算，经积分演算，直接得到三种不同物料的实际流量信号q_A/t、q_B/t、q_C/t数据与设定流量值Q_A/t、Q_B/t、Q_C/t比较，由积算控制仪表发出流量差值Q_A/t-q_A/t、Q_B/t-q_B/t、Q_C/t-q_C/t指令，分别由气动或电机驱动执行机构自动调节三个进料口处的料层高度，以便调整三种不同物料的实际流量q_A/t、q_B/t、q_C/t与设定流量Q_A/t、Q_B/t、Q_C/t保持一致。

根据前面控制模式(2)的说明，已经清楚怎样利用数字传感器和数字控制器准确地计算出3种不同物料的总重量。现说明利用上述数字控制器和数字传感器，然后再结合其他一些部件，就能准确完成定量给料的过程。其详细描述如下：

首先，数字量控制仪表CFC-500除了具有上述介绍的功能外，还具有以下2个功能：(假设在时间t内，物料的累计重量为Q，然后Q/t为单位时间的重量，即为流量。)

A.能够接收外部给定的4-20mA的流量设定信号，这里我们将此定义为：q_A/t，q_B/t，q_C/t。

B.能在显示屏上显示3个不同通道计算出的3个瞬时流量值，并且能以4-20mA的形式输出，我们将此3个值定义为：Q_A/t，Q_B/t，Q_C/t。

我们将其对应的差值信号：(Q_A-q_A)/t，(Q_B-q_B)/t，(Q_C-q_C)/t通过比例调节器，输出一个合适的电控制信号，这个电控制信号作为输入量给气动电磁阀或驱动电机，从而产生和输入信号成比例的输出量——力。该力又作为输入量加给气动或电动执行机构，控制其阀门的位置，从而改变进料口的料层高低来改变进料的多少，通过此闭环控制，可以将设定流量和实际瞬时流量的差值接近于零，从而实现定量控制。此控制方式称之为比例控制，比例控制技术的优点，首先在于其转换过程是可控的，设定值可无级调节；其次在于方便迅速，可精确地实现工作循环过程，满足切换过程要求。

但是，如果改变了A物料的流量的同时，也在改变B物料的流量，甚至也在改变C物料的流量，那会造成非常混乱的局面，为了防止这种不利局面，CFC-500仪表具有有序定量给料的功能，虽然是3个通道，但是我们将通过仪表内的逻辑控制接点的开闭来实现物料的有序定量控制(如下图中输入2和输入3的情况)，A物料的定量控制一旦完成后，其阀门位置将保持不动，然后调整B物料，B物料的定量控制一旦完成后，其阀门位置也将保持不动，最后调整C物料，一旦C物料调整完成后，整个过程就结束了。

(4)速度、料位定量给料控制模式实例：

请参阅图7、图8。A、B、C三个进料口同时给料时，根据设定的一种主原料Q_A和两种副原料Q_B、Q_C的给料量，三组数字称重装置中的数字信号D_A、D_B、D_C与一个主电机测速器的速度信号S分别送入CFC-500型数字式积算控制器，仪表对三路传感器的称重(重量)数字信号和一路测速传感器的速度脉冲信号进行处理和计算，经积分演算，直接得到三种不同物料的实际流量q_A/t、q_B/t、q_C/t信号数据与设定流量值Q_A/t、Q_B/t、Q_C/t比较，其中主原料的流量差值Q_A/t-q_A/t，由积算控制仪表发指令给主电机变频调速实现，两种副原料的流量差值Q_B/t-q_B/t、Q_C/t-q_C/t通过积算控制仪表发指令由气动或电动执行机构自动调节两个进料口处的料层高度，以便保证三种不同物料的实际流量q_A/t、q_B/t、q_C/t与设定流量Q_A/t、Q_B/t、Q_C/t保持一致。

根据控制模式(3)说明了比例控制来进行定量给料的原理。本控制模式需改变其中一个执行方式，B和C物料仍旧通过改变阀门的开度来改变流量，而A物料是通过改变电机转速来改变A物料的流量。其控制原理与控制模式(3)一致。其反馈控制原理方框图见图8。

本发明通过在一台皮带输送机上完成了多种物料定量(或非定量)连续累计称重。多组称重装置同时用于实时测量输送量，目的为了多物料同时计量。控制模式②、③、④均采用数字式称重传感器，传输距离远、抗干扰能力强，具有优异的负荷特性、蠕变特性、温度特性、防潮防爆特性和长期稳定性。可实现远距离、无干扰数字输送。数字式称重传感器，特别适用于称重传感器和演算控制仪表之间距离较长的场合。

Claims (12)

1.一种基于一台皮带输送机的多物料皮带称重系统，其特征在于包括一台皮带输送机和该皮带输送机上方的多个进料口。

2.根据权利要求1所述的多物料皮带称重系统，其特征在于在所述的皮带输送机上包括多套用于物料计量的称重装置、一套测速传感器、一套主驱动电动机、积算控制仪表；每套称重装置包括计量托辊和两个称重传感器，该称重传感器将重量信号传送至积算控制仪表。

3.根据权利要求2所述的多物料皮带称重系统，其特征在于该系统的连续累计模拟模式中，多套称重装置中的称重信号与测速传感器的速度信号分别送入多个积算控制仪表，该多台仪表经积分演算后分别送出多个给料量信号给计算机，用于完成多种不同物料的给料量信号数据。

4.根据权利要求2所述的多物料皮带称重系统，其特征在于该系统的连续累计数字模式中，多台数字称重装置中的称重信号与测速传感器的速度信号，分别送入数字式总积算控制仪表，用于将多路数字量信号分别同时进行积算，直接得到多种不同物料的给料量信号数据。

5.根据权利要求2所述的多物料皮带称重系统，其特征在于该系统的料位定量给料控制模式中，根据设定的多种不同物料的给料量，多台数字称重装置中的称重信号与测速传感器的速度信号分别送入数字式总积算控制仪表，直接得到多种不同物料的实际给料流量信号数据，再与设定值比较，分别由置于多个进料口处的气动或电动伺服执行机构自动调节多个进料口处的料层高度，以便保证多种不同物料的设定给料流量。

6.根据权利要求2所述的多物料皮带称重系统，其特征在于该系统的速度、料位定量给料控制模式中，根据设定的一种主原料和多种副原料的给料量，多组数字称重装置中的称重信号与测速传感器的速度信号分别送入数字式总积算控制仪表，直接得到多种不同物料的实际给料流量信号数据，再与设定值比较，其中主原料的给料流量差值由主驱动电机变频调速实现，多种副原料的给料流量差值通过气动或电动伺服执行机构自动调节两个进料口处的料层高度，以便保证多种不同物料的设定给料量达到要求。

7.根据权利要求4或5或6所述的多物料皮带称重系统，其特征在于所述的称重传感器是数字式称重传感器。

8.根据权利要求5或6所述的多物料皮带称重系统，其特征在于该称重系统多个进料口下方的气动或电动伺服执行机构为气动或电动伺服料层自动调节装置，用于根据数字式总积算控制器的指令自动调节多个进料口处的料层高度。

9.根据权利要求4或5或6所述的多物料皮带称重系统，其特征在于所述的总积算控制仪表是多通道的数字式积算控制仪表。

10.根据权利要求7所述的多物料皮带称重系统，其特征在于所述的数字式称重传感器的安装方式是计量辊通过安装头直接用螺栓开口销固定在称重传感器头部。

11.根据权利要求4或5或6所述的多物料皮带称重系统，其特征在于所述皮带称重系统的皮带张紧采用在从动滚筒两侧安装可调式弹簧张紧装置。

12.根据权利要求4或5或6所述的多物料皮带称重系统，其特征在于所述皮带称重系统的皮带测速器采用了轴装型式。

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