CN107990968B

CN107990968B - 一种高炉槽下料斗秤的校核方法

Info

Publication number: CN107990968B
Application number: CN201810065642.8A
Authority: CN
Inventors: 姬光刚; 丁鑫志; 张凡敏; 王辉; 孙连生; 李秀海; 戴宪涛; 李娜; 徐春玲; 李琳
Original assignee: Shandong Iron and Steel Group Co Ltd SISG
Current assignee: Shandong Iron and Steel Group Co Ltd SISG
Priority date: 2018-01-23
Filing date: 2018-01-23
Publication date: 2020-01-17
Anticipated expiration: 2038-01-23
Also published as: CN107990968A

Abstract

本申请公开了一种高炉槽下料斗秤的校核方法，包括：利用链码对第一中间斗秤进行精确度与准确度的校核；以该中间斗秤为标准斗秤，完成称量斗秤的校核；再以校核后的称量斗秤为标准斗秤，完成其他中间斗秤的校核。该方法中，除第一中间斗秤的校核需在配料作业间隙进行，其他料斗秤的校核均可在配料作业过程中进行，基本实现了高炉槽下配料、校核同步的生产要求，提升了高炉的有效作业效率，也提高了对料斗秤的校核速度。另外，链码可满足校核的负荷标准，且链码的占位可调整，因此，采用链码校核的第一中间斗秤具有较高的精确度与准确度。相应的，以该第一中间斗秤为标准斗秤校核的其他料斗秤，也具有较高的精确度与准确度。

Description

一种高炉槽下料斗秤的校核方法

技术领域

本申请涉及高炉生产技术领域，尤其涉及一种高炉槽下料斗秤的校核方法。

背景技术

图1为槽下配料系统的结构示意图，如图1所示，在高炉生产中，槽下配料系统主要包括料仓1、给料机2、振动筛3、称量斗4、皮带机5、中间斗6与料车7。配料时，每个料仓1内放置一种高炉所需的入炉原料，例如烧结矿、焦炭、球团矿、溶剂等。每个料仓1下配置一称量斗4，料仓1内的入炉原料经过称量斗4的称量后，通过皮带机5的传送皮带进入中间斗6，在中间斗6内进行混合、称量后进入料车7，最终由料车7将原料运至高炉内。在配料中，各个入炉原料需要按照预设的配比进行配料，为了确保配料的准确性，称量斗4内的量斗秤(简称称量斗秤)与中间斗6内的量斗秤(简称中间斗秤，并将称量斗秤与中间斗秤合称为料斗秤)均应当具有较好的精确度与准确度。

为确保料斗秤称具有较高的精确度与准确度，需要定期对料斗秤称进行校核。目前，用于料斗秤称的校核方法包括砝码标定法、实物标定法以及体重校核法。其中，前两种方法使用的标定负荷沉重，使校核过程中的搬运作业量大，造成大量劳力与时间的消耗。同时，这两方法均需以停止生成线为前提，而高炉炼钢生产一般为连续作业，开炉、停炉过程将造成较大的生产成本消耗。为降低生产成本，目前的校核周期一般较长，这将影响料斗秤称精确度与准确度，进而影响配料的准确性。

体重校核法利用多名岗位工替代砝码或实物，对料斗秤称的校核。该方法避免前两种方法的一些缺点，第一，岗位工可自行移动，无需启动人力、物力进行搬运；第二，岗位工的速度较快，可在配料作业间隙即可完成标定，无需停止生产线。但是，体重校核法也存在一些弊端，例如，岗位工的体重偏小，无法达到校核的负荷标准；岗位工的占位不均匀，造成校核后的精确度与准确度不足；更重要的是，校核过程中，存在岗位工人身安全的问题。

发明内容

本申请提供了一种高炉槽下料斗秤的校核方法，以解决现有的高炉槽下料斗秤的校核方法速度慢且准确性差的问题。

本申请提供了一种高炉槽下料斗秤的校核方法，包括，

步骤S100，在配料作业间隙，在高炉槽下的多个中间斗秤中，任择一中间斗秤作为第一中间斗秤，并利用链码对第一中间斗秤进行精确度与准确度的校核；

步骤S200，在配料作业过程中，将校核后的第一中间斗秤作为标准斗秤，利用标准斗秤对每一个称量斗秤进行精确度与准确度的校核；

步骤S300，利用校核后的称量斗秤，对除第一中间斗秤的其他中间斗秤进行精确度与准确度的校核。

优选地，步骤S100中，利用链码对第一中间斗秤进行精确度与准确度的校核，具体包括：

步骤S110，根据第一中间斗秤的量程以及第一中间斗秤对应的中间斗到送皮带的距离，选择链码数量与尺寸，并记录链码的实际重量G_链码；

步骤S120，根据第一中间斗秤内的压力传感器的安装位置，选定链码的n个占位；

步骤S130，将链码依次放置于n个占位，并读取链码位于每个占位时，第一中间斗秤对链码的称量值G_中(i)；

步骤S140，根据第一中间斗秤对链码的称量值G_中(i)，校核第一中间斗秤的精确度；

步骤S150，根据链码的实际重量G_链码与第一中间斗秤对链码的称量值G_中(i)，校核第一中间斗秤的准确度。

优选地，步骤S140，根据第一中间斗秤对链码的称量值G_中(i)，校核第一中间斗秤的精确度，其具体包括，

步骤S141，利用第一中间斗秤对链码的称量值G_中(i)，计算第一中间斗秤的极差值J_中，其中，极差值J_中的计算公式为J_中＝max{G_中(i)}-min{G_中(i)}；

步骤S142，判断极差值J_中是否小于预设的中间斗标准极差J_中标；

步骤S143，若极差值J_中小于预设的中间斗标准极差J_中标，则判定第一中间斗秤的精确度合格；

步骤S144，若极差值J_中等于或大于预设的中间斗标准极差J_中标，则判定第一中间斗秤的精确度不合格，并对第一中间斗秤的压力传感器进行重新拧固，返回至步骤S130，直至精确度合格。

优选地，步骤S150，根据链码的实际重量G_链码与第一中间斗秤对链码的称量值G_中(i)，校核第一中间斗秤的准确度，其具体包括，

步骤S151，利用链码的实际重量G_链码与第一中间斗秤对链码的称量值G_中(i)，计算第一中间斗秤的相对误差S_中，其中，相对误差S_中的计算公式为

步骤S152，判断相对误差S_中是否小于预设的中间斗标准相对误差S_中标；

步骤S153，若相对误差S_中小于预设的标准相对误差S_中标，则判定第一中间斗秤的准确度合格；

步骤S154，若相对误差S_中等于或大于预设的标准相对误差S_中标，则判定第一中间斗秤的准确度不合格，并对第一中间斗秤的零点间隔进行重新调整，返回至步骤S130，直至准确度合格。

优选地，对第一中间斗秤的零点间隔进行重新调整中，零点间隔的调整数值为其中，l_旧为上一次的零点间隔调整数值。

优选地，步骤S200中，利用标准斗秤对一个称量斗秤进行精确度与准确度校核的过程具体包括，

步骤S210，在称量斗秤上k次读取本批次物料的称量值G_称(j)；

步骤S220，在标准斗秤上读取同批次物料的称量值，并将该称量值作为本批次物料的重量真值G_物料；

步骤S230，根据称量斗秤对本批次物料的称量值G_称(j)，校核称量斗秤的精确度；

步骤S240，根据本批次物料的重量真值G_物料与称量斗秤对本批次物料的称量值G_称(j)，校核称量斗秤的准确度。

优选地，步骤S230，根据称量斗秤对本批次物料的称量值G_称(j)，校核称量斗秤的精确度，其具体包括，

步骤S231，利用称量斗秤对本批次物料的称量值G_称(j)，计算称量斗秤的极差值J_称，其中，极差值J_称的计算公式为J_称＝max{G_称(j)}-min{G_称(j)}；

步骤S232，判断极差值J_称是否小于预设的称量斗标准极差J_称标；

步骤S233，若极差值J_称小于预设的标准极差值J_称标，则判定称量斗秤的精确度合格；

步骤S234，若极差值J_称等于或大于预设的标准极差值J_称标，则判定称量斗秤的精确度不合格，并对称量斗秤的压力传感器进行重新拧固，返回至步骤S210，直至精确度合格。

优选地，步骤S240，根据物料的重量真值G_物料与称量斗秤对本批次物料的称量值G_称(j)，校核称量斗秤的准确度，其具体包括，

步骤S241，利用物料的重量真值G_物料与称量斗秤对本批次物料的称量值G_称(j)，计算称量斗秤的相对误差S_称，其中，相对误差S_称的计算公式为

步骤S242，判断相对误差S_称是否小于预设的标准相对误差值S_称标；

步骤S243，若相对误差S_称小于预设的标准相对误差值S_称标，则判定称量斗秤的准确度合格；

步骤S244，若相对误差S_称等于或大于预设的标准相对误差值S_称标，则判定称量斗秤的准确度不合格，并对称量斗秤的零点间隔进行重新调整，返回至步骤S210，直至准确度合格。

本申请提供的高炉槽下料斗秤的校核方法，其实现过程包括：在高炉槽下的多个中间斗秤中，任择一中间斗秤作为第一中间斗秤，并利用链码对第一中间斗秤进行精确度与准确度的校核；以该中间斗秤为标准斗秤，完成高炉槽下称量斗秤的校核；再以校核后的称量斗秤为标准斗秤，完成对其他中间斗秤的校核。该方法中，除第一中间斗秤的校核需在配料作业间隙进行，称斗斗秤与其他中间斗秤的校核均可配料作业过程中进行，基本实现了高炉槽下配料、校核同步的生产要求，提升了高炉的有效作业效率，也提高了对高炉槽下料斗秤的校核速度。另外，利用链码对第一中间斗秤进行校核，由于链码可随第一中间斗秤的量程相应的调整，可满足校核的负荷标准，且链码在第一中间斗秤内的占位可根据需要进行相应调整，可避免链码占位不均的问题。因此，采用链码校核的第一中间斗秤具有较高的精确度与准确度。以该第一中间斗秤为标准斗秤，校核的其他料斗秤也相应的具有较高的精确度与准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为槽下配料系统的结构示意图；

图2为本申请提供的一种高炉槽下料斗秤的校核方法的流程图；

图3为本申请提供的利用链码校核第一中间斗秤的方法的流程图；

图4为本申请提供的利用第一中间斗秤校核称量斗秤的方法的流程图。

图1-图4中的标识分别表示为：1-料仓，2-给料机，3-振动筛，4-称量斗，5-皮带机，6-中间斗，7-料车。

具体实施方式

图2为本申请提供的一种高炉槽下料斗秤的校核方法的流程图，该校核方法用于对高炉槽下的料斗秤进行精确度与准确度的校核，如图2所示，该校核方法的实现过程包括，

以下将对每个步骤的实现过程进行详细的说明。

图3为本申请提供的利用链码校核第一中间斗秤的方法的流程图，如图3所示，在步骤S100中，利用链码对第一中间斗秤进行精确度与准确度的校核，其具体包括：

步骤S110，根据第一中间斗秤的量程以及第一中间斗秤对应的中间斗到传送皮带的距离，选择链码数量与尺寸，并记录链码的实际重量G_链码。

根据第一中间斗秤的量程以及第一中间斗秤对应的中间斗到传送皮带的距离，选择链码数量与尺寸，并记录链码的实际重量G_链码。对于目前常用的中间斗秤的量程，常选择10-20个普(铸)钢或不锈钢50-100kg的链码。对于目前中间斗到传送皮带的距离，常选用标准尺寸的链码。当然，本领域技术人员根据实际情况，对链码的数量、尺寸、重量进行适应性的调整，其均属于本申请的保护范围。相较于砝码或实物，链码可以进行拖动，因此可减少工人的搬运作业量，从而缩短校核时间。

步骤S120，根据第一中间斗秤内的压力传感器的安装位置，选定链码的n个占位。

在实际操作时，对应每个压力传感器的安装位置处，设定一个堆叠占位，放置链码时，将链码堆叠在该压力传感器的正上方。例如，第一中间斗秤内设有3个压力传感器，则对应的设置3个堆叠占位。另外，根据第一中间斗秤内压力传感器安装位置的分布情况，设置平放占位，放置链码时，将链码均匀的放置各个压力传感器之间。其中，平放占位用于模拟物料在斗内分布均匀的状态，而堆叠占位用于模拟物料在斗内分布不均的状态，并且是分布不均中的极端情况，即物料集中堆积在某一个压力传感器上。

在实际校核过程中，步骤S110与步骤S120的具体实施顺序可以进行置换，其并不影响校核的结果。

步骤S130，将链码依次放置于n个占位，并读取链码位于每个占位时，第一中间斗秤对链码的称量值G_中(i)。

步骤S140，根据第一中间斗秤对链码的称量值G_中(i)，校核第一中间斗秤的精确度。

本申请中，在步骤S140中，根据第一中间斗秤对链码的称量值G_中(i)，校核第一中间斗秤的精确度，其具体包括，步骤S141，利用第一中间斗秤对链码的称量值G_中(i)，计算第一中间斗秤的极差值J_中，其中，极差值J_中的计算公式为J_中＝max{G_中(i)}-min{G_中(i)}；步骤S142，判断极差值J_中是否小于预设的中间斗标准极差J_中标；步骤S143，若极差值J_中小于预设的中间斗标准极差J_中标，则判定第一中间斗秤的精确度合格；步骤S144，若极差值J_中等于或大于预设的中间斗标准极差J_中标，则判定第一中间斗秤的精确度不合格，并对第一中间斗秤的压力传感器进行重新拧固，返回至步骤S130，直至精确度合格。

本申请中，在步骤S150中，根据链码的实际重量G_链码与第一中间斗秤对链码的称量值G_中(i)，校核第一中间斗秤的准确度，其具体包括，步骤S151，利用链码的实际重量G_链码与第一中间斗秤对链码的称量值G_中(i)，计算第一中间斗秤的相对误差S_中，其中，相对误差S_中的计算公式为

步骤S152，判断相对误差S_中是否小于预设的中间斗标准相对误差S_中标；步骤S153，若相对误差S_中小于预设的标准相对误差S_中标，则判定第一中间斗秤的准确度合格；步骤S154，若相对误差S_中等于或大于预设的标准相对误差S_中标，则判定第一中间斗秤的准确度不合格，并对第一中间斗秤的零点间隔进行重新调整，返回至步骤S130，直至准确度合格。

对于第一中间斗秤的零点间隔进行重新调整，其零点间隔的调整数值为

其中，l_旧为上一次的零点间隔调整数值。

应当说明，在实际校核过程中，步骤S140与步骤S150的具体实施顺序可以进行置换，其并不影响校核的结果。

以下将通过一个具体的实例，说明利用链码对第一中间斗秤进行精确度与准确度的校核的具体过程。本实例中，高炉槽下设有两个中间斗秤，任择一中间斗秤作为第一中间斗秤，第一中间斗秤内设有三个压力传感器。

本实例中，第一中间斗秤的量程为0-10t，第一中间斗秤对应的中间斗到传送皮带的距离为350mm，因此，选择10个100kg的标准链码，由此可得，链码的实际重量G_链码＝1000kg。

本实施中，第一中间斗秤内设有三个压力传感器，三个压力传感器设置的位置处分别设置一个堆叠占位；根据三个压力传感器的位置分布情况，设置一平放占位。

将链码依次放置在4个占位上，获得4组第一中间斗秤对链码的称量值，分别为G_中(1)＝999.7kg，G_中(2)＝1000.1kg，G_中(3)＝999.8kg，G_中(4)＝999.9kg。

根据上述获得的链码的称量值，计算第一中间斗秤的极差值J_中，其计算过程为：J_中＝max{G_中(i)}-min{G_中(i)}＝1000.1-999.7＝0.4。

而J_中＝0.4＜J_中标＝0.6，因此，可判定第一中间斗秤的精确度合格。

根据上述获得的链码的称量值与链码的实际重量，计算第一中间斗秤的相对误差S_中，其计算过程为：

而S_中＝0.000125＜S_中标＝0.003，因此，可判定第一中间斗秤的准确度合格。

图4为本申请提供的利用第一中间斗秤校核称量斗秤的方法的流程图，如图4所示，在步骤S200中，利用标准斗秤对一个称量斗秤进行精确度与准确度校核的过程具体包括，

步骤S210，在称量斗秤上k次读取本批次物料的称量值G_称(j)。

步骤S220，在标准斗秤上读取同批次物料的称量值，并将该称量值作为本批次物料的重量真值G_物料。

物料在斗内的分布状态可能会影响称量斗秤对物料的称量值，为了获取物料的真实重量，本申请中，称量斗秤将对物料进行多次称量。

应当说明，在实际校核过程中，步骤S210与步骤S220的具体实施顺序可以进行置换，其并不影响校核的结果。

步骤S230，根据称量斗秤对本批次物料的称量值G_称(j)，校核称量斗秤的精确度。

本申请中，在步骤S230中，根据称量斗秤对本批次物料的称量值G_称(j)，校核称量斗秤的精确度，其具体包括，步骤S231，利用称量斗秤对本批次物料的称量值G_称(j)，计算称量斗秤的极差值J_称，其中，极差值J_称的计算公式为J_称＝max{G_称(j)}-min{G_称(j)}；步骤S232，判断极差值J_称是否小于预设的称量斗标准极差J_称标；步骤S233，若极差值J_称小于预设的标准极差值J_称标，则判定称量斗秤的精确度合格；步骤S234，若极差值J_称等于或大于预设的标准极差值J_称标，则判定称量斗秤的精确度不合格，并对称量斗秤的压力传感器进行重新拧固，返回至步骤S210，直至精确度合格。

本申请中，在步骤S240中，根据本批次物料的重量真值G_物料与称量斗秤对本批次物料的称量值G_称(j)，校核称量斗秤的准确度，其具体包括，步骤S241，利用本批次物料的重量真值G_物料与称量斗秤对本批次物料的称量值G_称(j)，计算称量斗秤的相对误差S_称，其中，相对误差S_称的计算公式为

步骤S242，判断相对误差S_称是否小于预设的标准相对误差值S_称标；步骤S243，若相对误差S_称小于预设的标准相对误差值S_称标，则判定称量斗秤的准确度合格；步骤S244，若相对误差S_称等于或大于预设的标准相对误差值S_称标，则判定称量斗秤的准确度不合格，并对称量斗秤的零点间隔进行重新调整，返回至步骤S210，直至准确度合格。其中，零点间隔的调整数值为

其中，l_旧为上一次的零点间隔调整数值。

应当说明，在实际校核过程中，步骤S230与步骤S240的具体实施顺序可以进行置换，其并不影响校核的结果。

以下将通过一个具体的实例，说明利用标准斗秤对一个称量斗秤进行精确度与准确度校核的具体过程。

本实例中，高炉槽下设有多个称量斗秤，利用标准斗秤对每个称量斗秤进行一一的校核。本实例中，仅一个称量斗秤为例，其他称量斗秤的校核与其相同。

本实例中，采用称量斗秤对本批次物料进行4次称量，获取4组称量斗秤对本批次物料的称量值，分别为G_称(1)＝1004.5kg，G_称(2)＝1003.1kg，G_标(3)＝1002.8kg，G_标(4)＝1001.9kg。

采用标准斗秤称取同批次物料的称量，将该称量值作为本批次物料的重量真值G_物料＝1000kg；

根据上述获取的称量斗秤对本批次物料的4组称量值，计算称量斗秤的极差值J_称，其计算过程为：J_称＝max{G_称(j)}-min{G_称(j)}＝1004.5-1001.9＝2.6。

而J_中＝2.6＞J_中标＝0.6，因此，可判定称量斗秤的精确度不合格，则对称量斗秤的压力传感器进行重新拧固，然后，采用称量斗秤对本批次物料进行重新称量，并极差值J_称进行新的计算与判断，直至称量斗秤的精确度满足要求。

根据上述获得的称量斗秤对本批次物料的4组称量值与标准斗秤对同批次物料的物料真值G_物料，计算称量斗秤的相对误差S_称，其计算过程为：

而S_称＝0.003075＞S_称标＝0.003，因此，可判定称量斗秤的准确度不合格。此时，对称量斗秤的零点间隔进行重新调整，然后，采用称量斗秤对本批次物料进行重新称量，并相对误差S_称进行新的计算与判断，直至称量斗秤的准确度满足要求。

其中，零点间隔的调整数值为

其中，l_旧为上一次的零点间隔调整数值。本实施例中，

对于步骤S300，利用校核后的称量斗秤，对除第一中间斗秤的其他中间斗秤进行精确度与准确度的校核。

该步骤中，以校核后的称量斗秤为标准斗秤，其具体校核过程与之前的利用链码校核第一中间斗秤或利用第一中间斗秤校核称量斗秤的过程相同，在此将不再赘余。

以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。

Claims

1.一种高炉槽下料斗秤的校核方法，其特征在于，包括，

其中，步骤S100中，利用链码对第一中间斗秤进行精确度与准确度的校核，具体包括：

步骤S140，根据第一中间斗秤对链码的称量值G_中(i)，校核第一中间斗秤的精确度，其中，步骤S140具体包括，步骤S141，利用第一中间斗秤对链码的称量值G_中(i)，计算第一中间斗秤的极差值J_中，其中，极差值J_中的计算公式为J_中＝max{G_中(i)}-min{G_中(i)}；步骤S142，判断极差值J_中是否小于预设的中间斗标准极差J_中标；步骤S143，若极差值J_中小于预设的中间斗标准极差J_中标，则判定第一中间斗秤的精确度合格；步骤S144，若极差值J_中等于或大于预设的中间斗标准极差J_中标，则判定第一中间斗秤的精确度不合格，并对第一中间斗秤的压力传感器进行重新拧固，返回至步骤S130，直至精确度合格；

步骤S150，根据链码的实际重量G_链码与第一中间斗秤对链码的称量值G_中(i)，校核第一中间斗秤的准确度，其中，步骤S150具体包括，步骤S151，利用链码的实际重量G_链码与第一中间斗秤对链码的称量值G_中(i)，计算第一中间斗秤的相对误差S_中，其中，相对误差S_中的计算公式为

步骤S152，判断相对误差S_中是否小于预设的中间斗标准相对误差S_中标；步骤S153，若相对误差S_中小于预设的标准相对误差S_中标，则判定第一中间斗秤的准确度合格；步骤S154，若相对误差S_中等于或大于预设的标准相对误差S_中标，则判定第一中间斗秤的准确度不合格，并对第一中间斗秤的零点间隔进行重新调整，返回至步骤S130，直至准确度合格，其中，零点间隔的调整数值为

l_旧为上一次的零点间隔调整数值；

其中，步骤S200中，利用标准斗秤对每一个称量斗秤进行精确度与准确度校核的过程具体包括，

步骤S210，在称量斗秤上k次读取本批次物料的称量值G_称(j)；

步骤S230，根据称量斗秤对本批次物料的称量值G_称(j)，校核称量斗秤的精确度，其中，步骤S230具体包括，步骤S231，利用称量斗秤对本批次物料的称量值G_称(j)，计算称量斗秤的极差值J_称，其中，极差值J_称的计算公式为J_称＝max{G_称(j)}-min{G_称(j)}；步骤S232，判断极差值J_称是否小于预设的称量斗标准极差J_称标；步骤S233，若极差值J_称小于预设的标准极差值J_称标，则判定称量斗秤的精确度合格；步骤S234，若极差值J_称等于或大于预设的标准极差值J_称标，则判定称量斗秤的精确度不合格，并对称量斗秤的压力传感器进行重新拧固，返回至步骤S210，直至精确度合格；

步骤S240，根据本批次物料的重量真值G_物料与称量斗秤对本批次物料的称量值G_称(j)，校核称量斗秤的准确度，其中，步骤S240具体包括，步骤S241，利用物料的重量真值G_物料与称量斗秤对本批次物料的称量值G_称(j)，计算称量斗秤的相对误差S_称，其中，相对误差S_称的计算公式为

步骤S242，判断相对误差S_称是否小于预设的标准相对误差值S_称标；步骤S243，若相对误差S_称小于预设的标准相对误差值S_称标，则判定称量斗秤的准确度合格；步骤S244，若相对误差S_称等于或大于预设的标准相对误差值S_称标，则判定称量斗秤的准确度不合格，并对称量斗秤的零点间隔进行重新调整，返回至步骤S210，直至准确度合格；步骤S300，利用校核后的称量斗秤，对除第一中间斗秤外的其他中间斗秤进行精确度与准确度的校核。