皮带秤技术现状及发展趋势

带上 物 料重 量不 能真 实传 递 给秤架 。
安装 在皮 带输送机 上的皮带秤 ，由于每一条 皮 带 输 送 机 的 长 度 、宽 度 、速 度 、输 送 量 、安 装 位置 、震 动及运转工况等情况均不相 同，导致每 条 皮 带 的 张 力 、皮 带 的 软 硬 程 度 等 影 响 因素 也
一
、
概述
靠性 ，并通过计量信息 的交互实时在线监测 、在
线 校 准 ，称 量 与 校 准 一 体 化 等 技 术 增 强 了皮 带 秤
的耐久 性 。
皮 带 秤 作 为 连 续 累 计 称 重 的 自动 衡 器 ，应 用
在 输送 散状 物料 的皮带 输 送机 系统 中。据 统计 ２ １ 年我国年产煤 ３ 亿 吨，进 口煤 ２ 吨 ；年产 ０１ ５ 亿 矿石 ｌ 亿 吨，进 口矿石 ６ 亿吨 。仅上述的两种 ３ ． ９ 物 料 在 生 产 和 使 用 二 个 环 节 上 均 需 经 过 皮 带 秤 进
一
不相 同。这些影响因素又不能计算 ，只能通过物
图 ４ 物 料 叠 加
输 送 机 上 安 装 二 组 称 重 秤 架 ，二 组 称 重 秤 架 之 间 装 有缓 冲托 辊组 ，其 上方 安 装称 重料 斗 。 安装 在 皮 带 机 上 的 刮 板 取 料 机 在 皮 带 机 输 送 物 料 的过 程 中 ，根 据 称 重 仪 表 设 置 定 时 取 料 ，物 料 由螺 旋输 送机 送 入称重 料 斗 。
皮 带 秤仍 然 可 以计 量 ，提 高 了 皮 带秤 计 量 的 可 靠
性。
三 、皮 带秤 校准 新技 术
基 于皮 带 秤 的称 重 工作 原 理 是 物料 在 皮带 上 ， 物 料 的重 量 经过 皮 带传 递 给秤 架 得 到物 料 的重量 ，
由于皮带的张力 ，皮带 软硬程度 等因素 ，导致皮
感器将物料重量信号发送到称重仪表。
软件是仪表的核心技术 ，由于仪表硬件平 台 的发 展 ，实 时 嵌 入 式 操 作 系统 已经 越 来 越 多 的应 用到皮带秤仪表 当中，彻底改变 了过去简单 的软 件 系统 框 架 结 构 ，大 大 提 高 了仪 表 系 统 功 能 和可
靠 性 。数 字 滤 波 技 术 的采 用 消 除 了皮 带 秤 被 测 物
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需要校准时称重仪表控制称重料斗开门放料 ， 此时第一组皮带秤架称量 的是输送物料重量 ，第 二组皮带秤架称量 的是输送物料重量和称重料斗 放 下 的标 准 物 料 重 量 ，基 于 第 一 组 皮 带 秤 架 与 第
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二 、皮 带秤 装 置
皮 带秤 装 置 主要 由 称 重 承 载器 （ 重 秤 架 ）、 称 位 移 传 感 器 和 称 重 仪 表 三 部 分 组 成 ，以下 分 别 按 三 种 主要部 件进 行 阐述 。 （ 一） 皮带 秤称 重 承载器 （ 重秤 架 ） 称 称 重 承 载 器 （ 重 秤 架 ） 主 要 由称 重 传 感 器 称 和支 承 托 辊 的钢 梁 构 成 ，支 承 托 辊 将 皮 带 输 送 机 上 的物 料 重 量 经 钢 梁 传 递 给称 重 传 感 器 ，称 重 传
皮 带 秤 自发 展 以来 经 历 了机 械 式 皮 带 秤 和 电
织 自动 衡器秘 书处 已开 始研究 讨 论修订 皮一 国际 卷 第 ２ 期 带秤 ０ 年 第 建议 。该 国际建议 ２１ ０ １年 ４ Ｄ 版 已对 外 征 求 意 Ｃ 见 ，皮带 秤技 术 的发展促 进 了 国际建议 的发展 。
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行 计 量 ，可 见 使 用 量 之 大 。 随着 国家 节 能 降耗 战
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略 的实 施 ，煤 炭 作 为 主 要 能 源 的计 量 监 测 管 理 倍 受 重 视 。 同时 ，随 着 煤 炭 、矿 石 价 格 的升 高 ，它 的计量 准 确性 和可 靠性 也愈 加重 要 。
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［ 文章编 号 】０ ３ ５ ２ （０ ２ ０ — ０ １ ０ １０ — ７ ９ ２ １ ） ２ ０ ０ — ５
废 带 秤 技 术 现
赛摩 电气股份有 限公 司 厉
［ 摘
论述。
展 趋 势
达 ，何福胜
要 】 本 文论述 了皮 带秤 的技 术现 状 和发 展 趋 势 ，介 绍 了新 版 Ｒ５ ０国际建 议 的特
点 ，阐 明 了皮 带秤 未来发 展 的三 个 关键技 术和 难 点 ，并 对 皮 带秤 物料 叠加 自校 准技 术进 行 了
［ 关键词 】 皮带秤 ；准确度 ；耐久性 ；校 准方法；物料叠加 自 校准技术 ［ 中图分类号】 Ｔ ７５１ ３ Ｈ １． ９ 【 文献标识码】 Ａ
２ ０ ｍ 以上 ，有 的甚 至达 到 ｌ０ ０ ００ Ｏ ０ ｍ。
正 是 由于 这 些 皮 带 输 送 机 的上 述 三 个 特 点 加 之 没 有 理想 的物 料 校 准条 件 ，使 得 安 装 于其 上 的 皮带 秤 的准 确度 难 以达 到 ０５级 和 １ ，即使 达 到 ． 级 这 个 精 度 ，皮 带秤 的 耐 久性 也很 差 ，不 能 长 期 地 保 持 这 个 精 度 ，有 的 甚 至 只 能 保 持 几 天 ， 因此 国 际 上 的 一 种 调 查 认 为 的 皮 带 秤 使 用 精 度 不 会 优
一
般运输煤炭 的输送流量达 到 ３ ０ ｔ ～ ０ ０／， ０ ０／ ６ ０ ｔ ｈ ｈ
运 输矿 石 的流量 更大 ，甚 至 超过 ｌ００／，并 且 流 Ｏ０ ｔ ｈ
量 变化 大 ，不均 匀 。
（ 二）速 度快
皮 带输 送机 速度 达 到 ３ ／ ６ ／。 ｍ ｓ ｍ ｓ ～
（ 三）皮 带 宽度 大且 长度 长 输送 皮 带 的宽 度 １０ｍｍ ２０ ｍ ４ ０ ～ ２０ ｍ，皮带 周 长
于 ±２ ％。
大型皮 带输送 机上 的皮 带秤 由于皮 带 输送 量大
一
般无法安装实物校准装置 ，使得皮带秤的校准难
以溯源 ， 这也是皮带秤不被作为贸易结算 的主要原 因。 目前散 料 的 国际贸易结 算还 以水 尺计 重方 式 为
主 ，而 水 尺 法 的计 量 准 确 度取 决 于 轮 船 的 服 役 时
势 也 主要是 解决 这三 个 问题 。
应 用 于 港 口 、矿 山 、电 力 等 行业 大 型 散 料 输 送 皮带 机 上 的皮 带 秤 的使 用 效 果 并 不 理 想 ，这 主 要 和 皮带 秤 的适 用 条 件 有 关 ，这 些 大 型 皮 带 机 的 主要 特点 是 ：
（ 一） 流量 大
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新 版 国 际建 议 没 有 对 皮 带 秤 的耐 久 性 试 验 提
出具体 的方法 ，它鼓励各 国可以在 国家法规 的约
束 下 采 取 一 些 措 施 来 确保 耐 久性 ，这些 措 施 包 括 在 型式 评 价 、首 次 检 定 、后 续 检定 和使 用 中检 验 等各 项 试 验 中 。 由于 影 响 皮 带 秤 耐 久性 的 因素 很 多 ，耐 久 性 试 验 至 今 在 国际 上 还 没 有 形 成 一 个 共
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目前 ，皮 带秤 执行 的 国家 标 准主要 依 据 国际法
制计量组织 ＯＭ 、Ｒ ０ 《 Ｉ Ｌ ５ 连续 累计 自动衡器 （ 电 子 皮带秤 ） 国际 建议 １９ 》 ９ ７年版 ，国际法 制计 量组
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子式 皮 带 秤 时 期 ，现 已开 始 进 入 智 能 型皮 带 秤 时
期 。第一代皮带秤是纯机械式的 ，通过杠杆传力 ， 显 示 为 机 械 计 数 器 ；随 着 电子 工 业 的发 展 ，应 变 式称重传感器及微处理器 的出现应用 ，皮带秤进 入第二代 电子皮带秤 时期 ；新一代智 能型皮带秤 是在 电子皮带秤 的基础上通过数字化 、网络化 和 智 能化 等 技术 大 大 提 高 了计 量 系统 的 准 确性 和 可
识 的试 验 方法 。
五 、综述
随着 传 感 器 技 术 和 电子 技 术 的快 速 发 展 ，元
器件成本 的降低 ，皮带秤受益非浅 ，先进 电子技 术 的采 用使皮带秤 的可靠性 、稳 定性得 到提 高 ，
使 用 功能 得 到扩 展 ，进 一 步满 足 了 用户 使用 需 求 。 如 今 ，皮 带 秤 主要 面 临 三 个 技 术 难 点 ：准 确 度 、 耐 久 性 、校 准 方 法 ，新 一代 智 能 型 皮带 秤 发 展 趋
间 、原始体积测量的精度 ，观察水 尺时水面的波
动 、水 温 、水 质密度 、压 舱水 、轮 船燃 料 和水 消耗
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料 由冲击运动所产生 的干扰 ，保证 了皮带秤 的称 量 精度 。 赛摩 电气股份有 限公 司 （ 以下简称 “ 赛摩公
司” ）创 新 发 明 的 “ 三组 累计 量称 重 技术 ”通 过仪
表软件完 成测量方式 的不同组合 ，实现多称重传 感 器皮带秤 某一称重 传感器 出现故 障或异常 时 ，