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对提高皮带秤正常作业率之两类手段的简要比较

作者:管理员    发布于:2013/12/23 14:30:05

 

对提高皮带秤正常作业率之两类手段的简要比较

皮带秤容易受环境、工况和皮带效应的影响而难以长久维持其检定或校准时的性能。为此皮带秤用户与制造商采取了种种措施,以延长其性能超出容许范围之前保持正常工作的时间。这些措施大致可归结为:加强维护,以及增强环境适应能力、提高耐久性这两个方面,现将发表于《衡器》2013年第4期的《浅谈提高皮带秤正常作业率的两类手段》一文对若干经典实例的评述用表格的形式摘编如下,从中我们可以纵览把握国内的一些典型皮带秤的性能特点:

手段类别

经典实例

特点  评述

1

·

1.1 用户配备强大的日常保养与维修服务人员队伍

上海港煤炭装卸公司有一支以全国劳动模范徐富德为首的专业维修队伍。

效果有赖于维修人员的工作态度、责任性与技术业务水平,难以普遍推广。

1.2 增设自动监视和校验装置进行实时监测、在线校验

i)原南京第二钢铁厂皮带秤自动校正器(专利号 87202731)”

远程自动挂码可方便地检查秤的稳定性,但因传统皮带秤受皮带效应影响很大,挂码不能起到自动校正的作用。

ii)山西新元自动化仪表有限公司ICS-SXF双秤架技术(公告号CN2303283、公告日1999-1-6)

用比对安装于同一皮带输送机上的两个秤架所获得的计量结果来监测工作是否正常,若发现异常可及时处理。然而两个秤架安装的位置一前一后,同一瞬间流经两个秤架的物料数量与状态并不完全相同;而且参与比对的仅有两个秤架,当两者出现差别时,究竟是驴不推,还是磨不转,尚难迅速准确判别。

iii)铜陵三爱思电子ICS-PJZ皮带秤“计量/校验集成系统”

综合了上述自动挂码与双秤架两种技术,并用物料棒码叠加法实现在线校验;仍不能解决原有问题

该系统还遵循皮带秤传统理论对称重托辊及其附近输送托辊的共面度用激光准直仪予以仔细调整。但按传统理论调校要求很高,难以在现场长期维持。

iv)江苏赛摩电气三计称重技术

把一个称量台的前后两组称重传感器分别视为对方的虚拟铰支点,用分路A/D转换并识别出前、后、前和后三组传感器的称量数据,判别皮带秤的工作是否异常,其思路仍未跳出双秤架技术的原理

v)江苏赛摩电气“三桥自校准皮带秤”

配有获取与回输部分被称重过的物料的刮板取料机和螺旋输送机,以及称量回输物料的料斗秤,并设置两个称量台分别安装在料斗秤的前后方,作为皮重秤与计量秤,用物料叠加法来实现在线校验。由于回输物料的量远少于最小累计载荷,有专家对此方法的可信度提出了质疑(周祖濂:《衡器》2013-4 p.22)。

vi南京三埃公司发明阵列式皮带秤的多称重单元冗余技术

具有多个(通常8)独立称重单元级联而成的阵列,由于各单元同时发生故障的概率小,通过对各单元的数据的监测比较,可以较容易地发现问题,且便于采取暂停使用个别故障单元的应急措施

1.3 建立远程诊断与技术支持网络

南京三埃公司建立了与用户连接的物联网和皮带秤专家系统。

用户现场连接制造商服务器,实现运行状态远程监测,便于实时与历史数据的存储与对比,可实现在线故障侦测、预警与早期诊断,共享专家经验。

2、 

·

南京三埃公司发明的阵列式皮带秤在多方面突破了传统皮带秤的既有模式:

2.1 改进结构设计称量台

i 称量台由个独立称重单元连续排列构成,在各称重托辊之间无输送托辊隔开

称量长度远大于传统皮带秤,增加了称重采样样本量,使实际称量过程的求和运算尽量逼近皮带秤称重原理数学模型的积分运算,提高了运算精度

使皮带张力与托辊高度差所造成的皮带垂度随机变化引起的大部分干扰力在阵列内部得以抵消。

ii一称重单元为单点式称重传感器支承两组或更多组称重托辊构成的无框架全悬浮称量台,采用具有多维约束结构专利技术的称重传感器;各称重单元之间除了皮带之外,不再有其它会形成相互力传递的任何构件联系(无机械联系)

它能在沿重力方向避免过约束、在非重力方向又不出现欠约束。避免了常见承载器和传力构件易相互牵制干涉的结构不合理性,改善了称重传感器的受力状态,降低了非预期干扰力的影响。

2.加强元器件筛选

i 对所用称重传感器偏载与温度性能逐一检测,进行严格的筛选

由于传感器制造厂无法提供每一件产品的特性曲线,三埃利用众多自有的特种专用设施弥补了缺失,实现了个性化补偿大大提高了使用准确度

ii 称重仪表严格实行72h连续高温老化

元器件早期失效剔除率近100%,保障了出厂产品能长期正常运行

2.改进称重仪表与软件设计

i系统先分别采集独立单元的称重信号,再予以整合处理(有电气与信息联系)

根据误差理论可知,N个称重单元级联后,其总的随机误差将会减少到其单一组成单元随机误差的1/(8单元的随机误差约为1个单元的35%)

ii)在实验中寻找出环境和恶劣工况的影响原因与对策

引入环境工况分析,加强“皮带效应”补偿

2.实行严酷的耐久性测试

三埃的阵列秤企业标准增设模拟恶劣工况下的物料试验

要求在各种模拟劣工况下的物料试验的误差,不超过相应准确度等级使用中的最大允许误差0.2级秤mpe0.2%

 

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