CN104154974A - 一种高稳定性电子皮带秤及其稳定性补偿方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高稳定性电子皮带秤及其稳定性补偿方法，电子皮带秤包括前称量秤架(1)、后称量秤架(2)、称重仪表(7)、速度传感器(8)，前称量秤架、后称量秤架中的称重传感器(6)的输出信号分别送入称重仪表(7)；稳定性补偿方法，利用称重仪表(7)分别检测计算皮带秤的校准和正常运行零点调整时、空皮带状况下，前后称量秤架同时检测同一空皮带的重量误差，通过重量误差得到偏离误差，用该偏离误差获得量程校准数，使用修正后的量程校准数用于称量，补偿了皮带软硬度变化所带来的对计量精度的影响，保证了皮带秤计量的稳定性和称量精度。同时，本发明既不影响皮带秤的正常使用，又使用快捷、方便、费用低，易于工程实现。

Description

一种高稳定性电子皮带秤及其稳定性补偿方法

技术领域

本发明涉及一种高稳定性电子皮带秤及其稳定性补偿方法，属于自动衡器技术领域。

背景技术

皮带秤的称量工作原理是被称物料经过皮带输送机上的皮带再称重，皮带的绷紧程度、皮带的软硬度直接影响称量结果，由于每一条皮带输送机上的皮带张力、皮带自身的软硬度都不一样，尤其是皮带软硬度受外部环境温度的影响是变化的，这些因素都导致皮带秤计量精度的稳定性差。

电子皮带秤计量精度的稳定性差，是自有电子皮带秤以来影响皮带秤称量精度不高的主要原因。目前现有技术解决这一问题采用的是定期进行物料校准或模拟校准，由于物料校准或模拟校准是定期进行的，因此在皮带秤的日常使用中受皮带的软硬度发生变化影响，计量精度变化不能及时调整补偿，造成计量精度差；另外，定期进行的物料校准或模拟校准耗时、不方便、成本高。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种高稳定性电子皮带秤及其稳定性补偿方法，能及时补偿皮带软硬度变化对计量精度的影响，保证称量精度。同时，使用快捷、方便、费用低。

为了实现上述目的，本发明一种高稳定性电子皮带秤，包括前称量秤架、后称量秤架、称重仪表、速度传感器，前称量秤架、后称量秤架安装有称重传感器，前称量秤架、后称量秤架安装在皮带输送机的机架上，称重传感器的输出信号分别送入称重仪表，称重仪表将前称量秤架、后称量秤架检测的皮带重量信号分别处理、显示。

进一步，所述的前称量秤架、后称量秤架上的称重托辊数量可以为一组或多组；前称量秤架和后称量秤架之间可以相邻，也可以隔有输送托辊；

所述的称重仪表可以是计算机，也可以是可编程序控制器；

一种高稳定性电子皮带秤的稳定性补偿方法，其稳定性补偿步骤如下：

第一步、在皮带秤校准时，在空皮带状态下，称重仪表计算并记录以下数据：前称量秤架和后称量秤架对相同空皮带所测得的重量误差A及获得的皮带秤量程校准数E；

第二步、在皮带秤正常运行零点调整时，在空皮带状态下，称重仪表计算并记录以下数据：前称量秤架和后称量秤架对相同空皮带所测得的重量误差B；称重仪表对第一步所测得的重量误差A与第二步所测得的重量误差B进行比较，判断是否超出要求；

第三步、若第一步所测得的重量误差A与第二步所测得的重量误差B超出要求时，则称重仪表计算偏离误差，并用偏离误差补偿修正皮带秤量程校准数E，修正后的量程校准数用于皮带秤的正常称量。

测试发现，前称量秤架、后称量秤架在皮带输送机安装位置不同，相同的皮带通过前称量秤架、后称量秤架时检测到的皮带重量值不同；本发明利用皮带秤的校准和正常运行零点调整时，在空皮带状况下，前后称量秤架同时检测同一皮带的重量误差，通过计算皮带秤校准时输送机皮带重量误差与正常运行零点调整时皮带重量误差得到偏离误差，偏离误差预示着皮带自身的软硬度的变化情况，在皮带软硬度发生变化时及时利用该偏离误差修正皮带秤校准时获得的量程校准数，皮带秤使用修正后的量程校准数用于称量，补偿了皮带软硬度变化所带来的对计量精度的影响，保证了皮带秤计量的稳定性和称量精度。同时，由于本发明判断皮带的软硬度是否发生变化的依据是偏离误差，该偏离误差仅需在皮带秤校准时和在皮带秤正常调整零点时检测并计算即可得到，因此本发明既不影响皮带秤的正常使用，又使用快捷、方便、费用低，易于工程实现。

附图说明

图1是本发明在前后称量秤架相邻时的结构示意图；

图2是本发明在前后称量秤架相隔时的结构示意图；

图中：1、前称量秤架,2、后称量秤架，3、称重托辊，4、输送托辊，5、输送机头部，6、称重传感器，7、称重仪表，8、速度传感器，9、输送机尾部，10、温度传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1和图2所示，一种高稳定性电子皮带秤包括前称量秤架1、后称量秤架2、称重仪表7、速度传感器8，前称量秤架1、后称量秤架2安装有称重传感器6，前称量秤架1、后称量秤架2安装在皮带输送机的机架上，前称量秤架1的位置接近皮带输送机的头部5，后称量秤架2的位置接近皮带输送机的尾部9，前称量秤架1、后称量秤架2的称重传感器6的输出信号分别送入称重仪表7，称重仪表7将前称量秤架1、后称量秤架2检测的皮带重量信号分别处理、显示。

前称量秤架1、后称量秤架2上的称重托辊3数量可以为一组或多组；如图1所示，前称量秤架1和后称量秤架2之间可以相邻；如图2所示，前称量秤架1和后称量秤架2之间也可以隔有输送托辊4。

称重仪表7可以是计算机，也可以是可编程序控制器。

上述高稳定性电子皮带秤，其稳定性补偿步骤如下：

第一步、在皮带秤校准时，在空皮带状态下，称重仪表7计算并记录以下数据：前称量秤架1和后称量秤架2对相同空皮带所测得的重量误差A及获得的皮带秤量程校准数E；

第二步、在皮带秤正常运行零点调整时，在空皮带状态下，称重仪表7计算并记录以下数据：前称量秤架1和后称量秤架2对相同空皮带所测得的重量误差B；称重仪表7对第一步所测得的重量误差A与第二步所测得的重量误差B进行比较，判断是否超出要求；

第三步、若第一步所测得的重量误差A与第二步所测得的重量误差B超出要求时，则称重仪表7计算偏离误差，并用偏离误差补偿修正皮带秤量程校准数E，修正后的量程校准数用于皮带秤的正常称量。

实施例：

测试条件：皮带宽度：650mm；皮带速度：1m/s；

第一步：在皮带秤校准时，此时环境温度温度27℃；称重仪表7记录皮带秤校准后的量程校准数为E；在空皮带状况下，前称量秤架1、后称量秤架2分别测量同一空皮带重量值，记录并计算：

前称量秤架1：测量空皮带重量值60.42kg

后称量秤架2:测量空皮带重量值54.49kg

空皮带重量误差＝(后称量秤架2测量空皮带重量值-前称量秤架1测量空皮带重量值)/后称量秤架2测量空皮带重量值

空皮带重量误差＝(54.49-60.42)/54.49＝-10.88％

第二步：在皮带秤正常运行零点调整时，此时环境温度45℃时，在空皮带状况下，前称量秤架1、后称量秤架2分别测量同一空皮带重量值，记录并计算：

前称量秤架1：测量空皮带重量值60.47kg

后称量秤架2:测量空皮带重量值54.60kg

空皮带重量误差＝(54.6-60.47)/54.6＝-10.75％

第三步：称重仪表7将皮带秤调零时获得的空皮带重量误差与皮带秤校准时获得的空皮带重量误差比较，计算并获得空皮带重量的偏离误差：

-10.88％-(-10.75％)＝-0.13％

称重仪表7依据偏离误差-0.13％修正皮带秤校准时获得的量程校准数E，获得修正后的量程校准数C,量程校准数C用于皮带秤的正常称量。

皮带秤在环境温度27℃时，按照量程校准数E，皮带秤的计量精度是稳定的；但在环境温度改变为45℃时，皮带的软硬度随之发生变化并体现在二种温度环境下空皮带重量的偏离误差大小；用空皮带重量的偏离误差修正量程校准数E，获得新的量程校准数C；在环境温度45℃时，按照量程校准数C，皮带秤将保持正常称量，称量精度保持稳定。

外部环境温度变化，相同的皮带通过前称量秤架、后称量秤架时检测到的皮带重量值也变化。因此，通过以上三个步骤的稳定性补偿方法，使皮带秤仍保持在原校准状态，称量精度保持稳定。

为了提高测量精度，减少环境温度变化对称重传感器的影响，最好选用温度补偿过的称重传感器并装有温度检测传感器，实时检测温度变化及时对称重传感器自身补偿。

Claims (4)

1.一种高稳定性电子皮带秤，包括前称量秤架(1)、后称量秤架(2)、称重仪表(7)、速度传感器(8)，前称量秤架(1)、后称量秤架(2)安装有称重传感器(6)，前称量秤架(1)、后称量秤架(2)安装在皮带输送机的机架上，其特征在于，所述称重传感器(6)的输出信号分别送入称重仪表(7)，称重仪表(7)将前称量秤架(1)、后称量秤架(2)检测的皮带重量信号分别处理、显示。

2.根据权利要求1所述的一种高稳定性电子皮带秤，其特征在于，所述的前称量秤架(1)、后称量秤架(2)上的称重托辊(3)数量可以为一组或多组；前称量秤架(1)和后称量秤架(2)之间可以相邻，也可以隔有输送托辊(4)。

3.根据权利要求1或2所述的一种高稳定性电子皮带秤，其特征在于，所述的称重仪表(7)可以是计算机，也可以是可编程序控制器。

4.一种高稳定性电子皮带秤的稳定性补偿方法，其特征在于，稳定性补偿步骤如下：

第一步、在皮带秤校准时，在空皮带状态下，称重仪表(7)计算并记录以下数据：前称量秤架(1)和后称量秤架(2)对相同空皮带所测得的重量误差A及获得的皮带秤量程校准数E；

第二步、在皮带秤正常运行零点调整时，在空皮带状态下，称重仪表(7)计算并记录以下数据：前称量秤架(1)和后称量秤架(2)对相同空皮带所测得的重量误差B；称重仪表(7)对第一步所测得的重量误差A与第二步所测得的重量误差B进行比较，判断是否超出要求；

第三步、若第一步所测得的重量误差A与第二步所测得的重量误差B超出要求时，则称重仪表(7)计算偏离误差，并用偏离误差补偿修正皮带秤量程校准数E，修正后的量程校准数C用于皮带秤的正常称量。