浅谈电子皮带秤的维护及故障分析

浅谈电子皮带秤的维护及故障分析

摘要电子皮带秤是皮带输送机上，传输散装固体物料进行自动化连续称重的计量设备，由于技术的不断进步，可在恶劣的环境工作。要提高电子皮带秤测量准确度和降低故障率，减轻日常维护量，减少备件的损耗，保证工业生产的稳定，准确快速排除仪表故障至关重要。本文简单介绍电子皮带秤的原理、安装调校、维护及对故障进行分析。

关键词皮带秤；称重；过程检测；传感器

1 工作原理

电子皮带秤主要是由称重桥架、称重传感器、速度传感器、称重控制器组成。称重桥架安装于输送机架上，当物料经过时，计量托辊检测到皮带机上的物料重量通过杠杆作用于称重传感器，产生一个正比于皮带载荷的电压信号。称重桥架上的称重传感器，工作时，将检测到皮带上的物料重量送入称重仪表，同时由速度传感器的速度信号也送入称重仪表，仪表将速度信号与称重信号进行积分处理，得到瞬时流量及累计量。速度传感器直接连在大直径测速滚筒上，提供一系列脉冲，脉冲的频率正比于皮带速度。称重仪表从称重传感器和速度传感器接收信号，通过积分运算得出一个瞬时流量值和累积重量值，并分别显示出来[1]。

2 仪表安装接线

2.1 TS901型控制器安装连接

（1）皮带秤控制器的连接。某定量下矿皮带采用TS901型控制器，其特点是：集称重控制、流量调整、可编程控制，准确方便实现各种复杂的控制。两路A/D转换，一路用于称重传感器的测量，另一路用于外部电流或电压信号的测量；一到兩路4～20mA输出；4路外部输入信号检测口IN1～4，当在某个输入口上施加DC8～40V电压（接通IN1～4端和+24V端），则该输入口被视为有信号，当某输入口上电压小于DC3V时，则该输入口被视为无信号。4路继电器输出口OUT1～4；抗干扰性能强，保可靠性高；在控制过程中意外掉电时，控制状态自动保护。

（2）称重传感器的连接。称重控制单元主要由控制柜和现场操作盒组成，应安装在距尾部导料挡板不得少于3个托辊间距。安装时，称重区域内的托辊应比两边的其他托辊垫高6mm，且纵向中心线应与输送机架托辊中心线重合，并与运输机纵向平行。称重传感器的激励电压为DC5V，最大激励电流为350mA，可以与12个350Ω的传感器并列相连。插头端号：①（+5V）激励电压（供桥）正；②（EXP+）反馈电压正；③（SGN-）输出信号负；④（SGN+）输出信号正；⑤（EXP-）反馈电压负；⑥（AGND）激励电压（供桥）负；⑦（SHD）屏蔽。

（3）速度传感器的连接。控制器SPD+，SPD-端可与各种速度接近开关相连，用于检测皮带秤的皮带转速。当秤体和仪表距离较远时，速度传感器和重力传感器的电源线应分开走线。

3 调校标定

3.1 进行跑皮

清空皮带上的物料，控制面板进入标定选项；选择标定空秤（跑皮）；输入跑皮圈数；表示正在检测中，前面显示剩余圈数。置零完成，零位指示灯亮。使用中的若需要重新跑皮时，可采用按“置零”键的方法。看零点重复性，零点校准至少地进行5次；重复性误差应该在0.05%以下。

3.2 进行链码标定

挂链码，固定稳，摆放在称重传感器前后的长度应大致相等，操作面板进入标定选项；选择链码标定；前两位显示圈数，后面显示链码的累计量，在全部计量完后，按[输入]键，此时前两位闪烁，在等到最后一个整圈后，闪烁和累计停止；输入目标的重量（链码标定时=长度x链码的每米重量）；此过程中，应保持链码不左右摆动[2]。

4 维护与故障分析

4.1 日常维护

为了确保皮带秤的准确度和可靠性，应做以下维护保养工作。

（1）称重传感器维护，皮带秤的称重传感器在运行一定时间后需要对两个传感器输出毫伏值是否平衡进行维护。具体方法是：测量两个传感器的输出电阻，应为350Ω左右，如果电阻值偏差较大超过±10Ω，则说明传感器故障，应进行更换。

（2）测速辊筒定期维护，测速辊筒在每日定期巡检时须仔细检查是否有积料，速度传感器转动是否正常。测速辊筒在运行一段时间以后，应定期校准，避免由于皮带秤受到零点及间隔漂移的影响。

（3）定期校验：检查称重、速度传感器是否正常，通过对比其技术指导、速度传感器是否在规定皮带区域上平稳滚动来判断。

（4）注意清扫堆积物料：计量的物料都是比较松散的，在物料运输过程中，因各种原因，物料可能会散落下来，卡在秤架或输送架的位置，影响测量精度，应及时清扫处理。

（5）注意皮带跑偏：皮带机空载或负荷运转情况下，检查皮带是否正常运

行，注意检查皮带角度变化，皮带稳定性、皮带有无跳跃等问题，防止皮带跑偏影响测量。

4.2 常见故障分析

（1）显示屏无显示：①可能电源中断，应重新接上电源；或更换电源变压器。②显示屏电路液晶管损坏，更换、检查线路。③显示驱动线路接触不佳，重新插接。

（2）仪表无速度信号：①重新检查线路。②若速度传感器坏，更换相应型号的传感器。

（3）速度显示波动大：①接好、包好速度信号线。②重新安装速度传感器。

③信号线与强电线并行距离要大于300mm，避免信号有干扰。又或者将屏蔽层接地。

（4）称重A/D值显示不变：①检查是否称重信号线断、松，要重新接好线；

②称重传感器坏，需更换相应型号的传感器。③仪表“死机”，重新启动仪表。

（5）流量显示与累积显示超差：①当动态皮重值发生变化，就重新校皮；

②如下矿量波动大，要求工艺平稳下矿。

（6）给定信号、反馈信号不正确：主控室与仪表之间量程设定不对应，对应主控室与仪表间的量程。

5 结束语

随着工业自动化技术的进步发展，各种新型的电子皮带秤会层出不穷，皮带秤在生产过程检测中尤为关键，引起皮带秤故障的因素很多，只有掌握了其工作原理、特点、调校、才好着手处理，对皮带秤测量系统的各环节进行全面分析。方能掌握皮带秤的故障判断及检查方法。处理皮带秤仪表故障问题的经验要不断积累、认真总结、广泛学习交流。

参考文献

[1] 唐文炳.电子衡器使用与维修[M].北京：中国计量出版社，2004：298-301.

[2] 李新光，张华，孙岩.过程检测技术[M].北京：机械工业出版社，2004：117.