皮带秤--王美俊综述

2.探测器 探测器实际上是一只探测透过物料强度的传感器。 在核子皮带秤中常用的探测器有电离室和闪烁计 数器两类。其作用是将核辐射转变为电信号,而该 电信号与被测参数有函数关系,以达到传感的目的, 并输给计算电路计算。 （1）.电离室。其工作原理是利用射线通过物质 时的电离作用,把被测粒子的能量在电离室偷出端 转换成电信号,再用电子设备对该信一号进行分析 处理。电离室通常为圆筒形结构。图中2为阳极,l 为阴极,筒内充有情性气体,在阴阳极间加一适当 电压U。当γ射线进人电离室时,由于自身损失能 量引起圆筒内气体的电离而形成电子和正离子。 在电场作用下产生一微小的直流电流信号I(t),其 强度约为A。




2.电子皮带秤的主要性能 （1） 称量范围：0．1～5000t/h； （2） 称量方式：BS-1单托辊、BS-2双托辊、BS-X多托辊； （3） 称量精度：BS-1：1.0，BS-2：0.5，BS-3：0.25； （4） 皮带输送机最大倾角与托辊槽形角； （5） 仪表显示瞬时流量，累计量及信号远传； （6） 可实现批量定量给料； （7） 具有荷载超限报警功能； （8） 在停电情况下，存储器中的数据保存大于10年； （9） 班日产量存贮、查询 （10）可打印产量报表 （11）通过通讯（CAN、RS485、DP）等远传 （12）通过累计量脉冲远传累计量 （13）通过4~20mA流量模拟量远传 （14）16位累计量显示 （15）使用环境： 仪 表：-10～50℃ 秤 体：-30～50℃ 相对湿度：≤90％


4. 电子皮带秤的结构 电子皮带秤一般由六大部件组成，如图：



5.称重原理 皮带秤是对散状物料自动地连续、累计称量的计量器具。连续、自动称重是 皮带秤的主要特点。 为了测行运动皮带上单位长度的瞬时流量,某一段距离的物料重量,或一段时 间和一段距离的累积重量。这些量在理论上的计算,可用积分法和累加法两种 数学模式来演算。 积分法 输送机输送物料时,主控机连续测量皮带上每单位长度的载荷值q(kg/m)并 与皮带在同一时刻的速度u(m/s)相乘,测得结果为物料的瞬时流量 q•v(kg/s)。因物料输送的不均匀性和皮带速度随时间变化,所以在T时间间 隔的累计流量可以用以下积分式表示。 式中:w—T时间间隔的物料累计量kg或t; T—物料通过秤的时间S或h; q(t)—皮带单位长度上的物料重量kg/m; u(t)—物料在皮带上的运行速度m/S。 (注:按习惯将重量称为“Kg”,而未用“Kgf’’) 累加法 输送机输送物料时,我们约定每当皮带运行一段距离t时,累加器作一次称料重 量的累加q,在一段时间内,皮带运行了n倍1的距离,累加器则有n次被称物料 重量的累加w。即:
闪烁计数器工作原理图




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闪烁计数器具有高灵敏度,它对射线有很大的阻止功能,因此对探测射线强度 有很高的效率,它要求的核源强度较低,但是无论哪种结极或哪种形式的探测 器,都要求射线须完全照射到愉送的物料并被探测器所吸收。 3. 核子皮带秤的应用及注意事项 核子皮带秤无论从技术性能或经济效益而言,均比电子皮带秤优越。核子皮带 秤的放射源有效使用期为30年,而且不需要维修。此外,核子技术还可用于刮 板式、螺旋式、振动式等各种输送设备,能对20多种物料进行称量。 由于核子皮带秤所测得的结果通常受外界因素变化的影响,因此,在使用中应 注意以下问题。 1.核子皮带秤应在带式输送机满载工况下正常运行后再设人工作,测量时间应 在连续运行5min以上。 2.由于各种物料对射线吸收性能是不同的,若被测物料混杂有其它物料,就会 影响称量精度。因此,通常在输送带上只允许有一种物料通过。 3.核子皮带秤对物料在输送带上堆集的形状变化很敏感,其粒度大小、供料方 式都会导致称量误差,故输送带上物流的几何形状要尽可能保持相同,以提高 称量精度。 4.若将输送带负载稳定在80%左右,且变化率不大于20%,可保证其测量精 度。 5.由于水的辐射吸收特性不同于被测物料,因此物料湿度的变化要有一定的指 标,一般要求含水量变化应在土5%以内,否则就应利用计算机加以修正。 如能满足以上条件,核子皮带秤的测量精度可达到士0.5%。但是目前我国在 供煤中有时难以满足以上要求,因此,在实际应用中其测量精度会有所降低。 核子皮带秤测量物料是近儿年发展起米的一项新技术,具有许多电子皮带秤无 法相比的优点,因此具有广阔的发展前景。


二、核子皮带秤 1.核子皮带秤的工作原理 核子皮带秤有A型和C型两种框架结构,它 由放射源、探测器、测速传感器及机架等 部分组成，如图：
核子皮带秤示意图

放射源置于框架的上方,这是一个以铅为防护层的 密闭容器,其中装有放射性同位素钻()或铯(),容 器下方开口,使同位素放射的γ射线按一定放时角 普照整个皮带宽度上的物料。下射线是一种穿透 能力很强的光子,其能量从几个电子伏到几兆电子 状。高能光子穿透物质时,就产生光电效应—康普 顿效应,并有电子对产生。这些能量有一部分被输 送带上的物料吸收,其余的就被探测器接收并转换 为电信号,待和测速传感器的信号相乘之后,显示 出单位时间内输送物料的重量。位于胶带下方的 探测器,其接收到的射线强度与被测物料的厚度、 密度有关, 并具有如下的函数关系:
对给定的输送机系统,W和I。是固定不变的。测量同一种物质,μ也是 固定不变的,因而射线强度I仅仅代表皮带单位长度载荷L。 从上式可见,被测物料厚度,密度的变化,可转换为射线强度的变化。探 测器接收射线的强度与皮带上物料的负载成反比。探测器将接收到的 射线转换成电信号,并将此信号送人计算机,计算机再根据速度信号和载 荷信号按重量单位计算出流量,再通过累加器累计出总量。
皮带秤
-----王美俊
皮带秤的分类

电子皮带秤 核子皮带秤
电子皮带秤



一、电子皮带称 1.概述 BS系列电子皮带秤是安装在皮带输送机上，用于对所输 送的物料进行称量的设备，电子皮带秤具有精度高、使用 可靠，能满足多种环境恶劣的工业场合需要的特点。电子 皮带秤广泛应用于建材、化工、冶金、煤炭、粮食、饲料、 电力等各有关行业的散料计量。电子皮带秤计量仪表选用 UNI900B皮带秤仪表。具有多种语言的人机对话功能； 可与上位机通讯；具有打印机接口。可实现键盘启动、故 障报警、数据掉电保护等多项功能。UNI900B皮带秤仪 表软件功能完备，控制算法先进，可自动除皮、自动标定、 带有自检测功能，具有制作精良，可靠性高，较强的抗干 扰能力。




3.电子皮带秤结构特点： （1）皮带上的料载荷直接加到称重传感器上（无杠杆比、 支点等受力点）； （2）称量机构采用全悬浮结构，通过高精度称重传感器 与固定架联接直接加载，因而具有不磨损，免维护，精度 高，使用可靠； （3）通过四个支撑螺钉固定在皮带输送机框架上。不必 改动该皮带输送机的框架。而且安装、调整、移动方便； （4）可选自带标定装置和标准砝码。可随时进行精度标 定； （5）称重传感器：高阻抗，高灵敏度，高分辨率，长期 抗疲劳，全密封，防腐能力强，长期稳定性好； （6）测力传感器：分辨率高，密封性能好，运行可靠。
电力离室工作原理图


电流电离室虽在筒内充有.高压气体,使气体 密度加大,但它的灵敏度仍然较低,所以要求 放射源具有较高的辐射强度。 （2）.闪炼计数器。闪烁计数器的结构见 图。其工作原理是当闪烁体受到下射线照 射后,就会放出光电子,但此时的光电子数目 很少,经光电倍增管内的联级放大板,使倍增 放大,当电子束最后到达阳极时,它所含的电 子数目比原来的光电子增多了倍,这样在光 电倍增管的阳极上产生一负脉冲,它的大小 和原来光电子的多少成正比,从而达到测量, 对线强度的目的。