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从典型皮带秤仪表的分析比较谈理想皮带秤仪表的设计

来源:网络转载更新时间:2020-12-01 10:53:38点击次数:1362次

1概述
近年来,人们对计量和工艺控制的要求越来越高,皮带秤在计量和配料方面的应用日益广泛0因此,皮带秤仪表的制造和开发也倍受瞩目,笔者已接触过几种不同厂家的皮带秤仪表,它俏各有特点,各有侧重,本文即从外部用户的角度,重点谈一下其中四种比较典型的仪表在主要设计思路和操作细节上的不同之处,以供同行们参考,使今后设计的皮带秤仪表结构更趋完善.使用更加方便.
这四种仪表分别是徐州几家公司生产的10-201型电脑积算仪、美国拉姆齐公司的10-301型电脑积算仪、珠海志美公司的CB920型和新西兰EMC公司的1495型皮带秤仪表.四种仪表中除201的电路板是一般插装形式外,其余几种均采用先进的SMT形式o从主要设计思路看,201与301同属一系列,其校准方式灵活多样,主要应用于工作带速一定的计量皮带秤,常称计量仪表CB920与1495属另一系列,它们接口丰富.有通讯识别代号,通讯组网功能强大,主要应用于工作带速可调的配料皮带秤,常称配料仪表。
2基本功能
四种仪表都具有以下特点:
(1)同时对称重传感器的毫伏信号和测速传感器脉冲信号进行处理、运算,
(2)能够显示流量、累计等数据
(3)具有动态调空秤功能,
(4)可进行清累计操作;
(5)可执行打印功能;
(6)可配时钟功能.
(7)有校次错误,A/D超量,A/D欠量.外部计数器溢出,传感器,打印机等报警信息;
(8)都以实物校准为最高标准的标准措施,
(9)内部有各种形式的模拟输入信号,便于调试,
(10)都可配累计量、流量远传接口,申行通讯接口.    _
以上就是一台皮带秤仅表所必须具备的基本特征,设计理想的皮带秤仪表还应注意以下几个问题。
3校准
校准是用户非常关注的问题,方便的校推可节省大量的人力物力.分折四种仪表,各有优势.主要体现在;
3-1校准方式
201与301有模拟校准(包括电子校准、挂码校准、链码校准等)和实物校准两种方式,模拟校准既可校静态又可校动态,可定时停止累计,日常校准灵活方便,而920与1495虽然有重量校推和实物校准两种方式,但重量校准只是校准秤体停机时某一静态的重量加载曲线,不能校准动态;实物校准操作复杂,实际现场中若没有实物校验装置,更是费时费力。因此,理想的皮带秤仪表必须有方便的模拟校准形式。
3.2调空秤方式及原理
201与301是采用按键调零方式,它通过获得试验时间内空秤点的静态模拟或动态实际的累计量来确定空秤值,试验时间由用户设定,一般大于6分钟,为3圏以上的整数圈时间,该操作属于校准过程、对校准曲线有影响,一股都要再次调量程;而920与1495是在动态空秤下采用按键去皮方式,将去皮长度内的平均重量作为皮重值•去皮长度由用户设定,一般为3圏以上的整数圈长度,该操作不属于校准操作,对校推曲线无景响.可经常独立频繁使用。两种方式原理都不同,实际使用中,两种方式都有必要,因此新型仪表最好能兼而有
C0
3.3试验
睐冲数秤体机械部分确定后,当皮带通过固定长度时仪表所收到的速度脉冲数也一定.对带連一定的计量皮带秤来说、一定的脉冲敖即对应一定的时间,201与301有定时这一特点.在进行摸摂校推(包括调空秤、调量程丿和实物校准的调室秤操作时.仪表需测得试验时间的累计量,试弦时间由以脉冲数的形式由用户设定,试验叶间到后,累计自动停止,显示闪烁。利用这一功能.用户可方便地校秤并测得重复性、线性、零点误差等数据指标.而现有的配料仪表都没有这一点.我们可以在理想仪表中设定一个固定的脉冲数设定值,亦可应用于带速变化的配料皮带秤,当仅表收到的豚冲数达到设定值时、停止累计•
3-4内部模拟信号
一般皮带秤仪表都没有内置模拟渝入信号,要进行系统调试需要与实际设备相连、以获徂¥1;重效据与速度数据,而这些设备都很庞大.现场调试仪表不方便'因此.有必要在仪表中设置模拟无量、模拟速度、模拟流量,需要吋调用,这样就可在无外部输入信号的情况下对系统进行仿真调试.方便用户联网
3.5实物校准修正方式
920与1495经过实翎校准累计后,需要人工计算并输入校准系数,直到再次验证合格.计算很麻烦I而201与3。1仪表内部可自动修正实啊校隴系数.简便易行,
3.6线性校准
一般的皮带秤校准只校零点和景程.由于皮带秤秤体本身的非线性,也影响到动态的非线性指标。实际使用中、流量上下波动越大,累计误差越大,因此,仪表有必要增加线性校准功能.在祚休零点、量程稳定的情况下,可弥补祥体的中间各点的非线性,保证小流量累计的准确性.920与1495有此项设置供选择,但仅能校满量程的中间一点。
3.7模拟校准理论累计值的计算
301仪表在模拟校准时,输入秤架尺寸后,仪表自动计算杠杆比和理论累计试验吨,可省去人工计算的麻烦.此方法可取。
3.8校准显示
校准期间显示分辨率必须提高十倍以上。另外、301仪表在调零点和调量程时,不能显示累计量,只能显示仪表自动计算出的调整误系数、不能满足所有用户的要求。
3.9电子校准电阻
301内置阻值可调的电子校准电阻.不需要再外加电阻.方便了校推。
3.10A/D敖可读写性
零点、量程的A/D数可读、可写.给调忒带未很大方便,既使实物校准后的数据丢失,也可以补救。
4显示与监测:
皮带秤仪表必须有高亮度显示,以适应皮带秤现场光线不足的环境。2。1釆用发光二极菅,釦1为荧光点阵显示;如0采用荧光数码管和役光二极管;1495为液晶背光显示器。
201与3皿在运行状态下只冇一r显示菜单,可同时观察累计、流量、速度(或时钟)最多三种数据、而920与1455在运行状态下至少弔六个以上的显示菜单,可以通过观察键在菜单间售行转换,以显示多种数据、但瞬时只能显示一种数据、不利于集中控制。我们可以设想设计这样一种仪表:既有多个昼示菜单,每一菜单又可显示多种敬据内容,这样•既便于集中控制观察,又便于也立操作.
另外,301仪表还有独特的监沌菜甲,从中不但可获得零点、量程即瞬间的A/D转换效,还可随时观察输入输出接口的状态、瞬时值大小、调试维护都很方便、値碍借签。
5接口
计量皮带秤仪表经常使用的接口冇:报警输出:累计豚冲输出;流量远传接口(模拟电流输出(J/4-20mA或频率箝出0—20KHz);通讯授口(RS-232或RS—422/485);打印接口,皮带运行信号辐入接口;远程自动零点信号输入接口.
皮带秤仪表除此之外可选择多种箱入控制信号,如:急停、异常、保持、禁止、打卬、报普复位、测量皮重等;亦有多种输岀控制信号.如:喂料、累计、流量高低、带速高低、累计高低、系统异常等报警信息,控制更加灵活.
比较而言,配料仅表的接口相对要丰富一些,能接收多种控制信息并提供用户设定的报警信息,有联网所需的机号识别代码,与中央控制単元的通讯组网较方便,通讯格式可选,既可单独控制皮带秤,又便于受集中控制;另外,其输入输出硬件接口均采用模块化,可根据用户要求任意组合。
在设计新型仪表时我们应结合以上两大系列的优点,使仪表接口既能满足用户的单机运行要求,又能满足联网要求,信息不但多,硬件也要便于用户连接。在实际使用中,因计数器漏计数或其他意外因素,曾出现远传流量和累计信息与仪表显示不符的情况,希望今后能通过软件或硬件接口解决这一问题,另外,大多数速度脉冲辕入接口易受外界电磁干扰,造成連度信号不稳定,进而影响到计量精度,需要加强抗干扰措施。
6其他
设计中,还应考虑以下细节:
(1)能自动测定速度分频数,省时省力
(2)可锁定键盘,解锁密码由用户设定,避免误操作
(3)打印有定时打印、按键打印、外部输入信号打印三种方式,并可选择多种打印格式
(4)可选择零点跟踪功能,能适应现场各种不可避免的外界因素引起的空秤变化。
(5)有内部软件自检功能、灯试验功能,可判断内部软硬件功能及显示单元是否完好,以免误读数。
(6)设置、校准操作采用清晰的主,次菜单流程图形式,一目了然.理解方便。
7结论
总之,皮带秤仪表不同于普通的动态称重仪表,除了有较高的灵敏度、A/D转换次数和良好的温度、线性指标外.还有不同的运算方式,良好的抗干扰能力,更重要的是;在设计中,仪表的使用、校准、显示、接口都要适应大多数皮带秤现场恶劣的环境,方便用户的使用.这样的皮带秤仪表才是理想的,才是大多数用户所期望的。

 

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(此文关键词:皮带秤仪表,皮带秤控制显示器,皮带秤控制器,皮带秤显示仪,三埃皮带秤控制器)
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