仪表控制在电子皮带秤上的应用

王秋菊,付正余,杜　琳（安钢集团自动化有限责任公司,河南　安阳455000）

仪表控制在电子皮带秤上的应用

王秋菊,付正余,杜琳
（安钢集团自动化有限责任公司,河南安阳455000）

本文主要阐述了安阳钢铁公司焦化厂的配煤皮带秤的使用和日常维护。电子皮带秤虽说主要是和现场的皮带输送机相配套才能使用，它只是起计量的作用，而不是输送的作用，但在使用过程中，要想保证电子皮带秤的精度，就必须在使用过程中对电子皮带秤做好日常的维护工作。为了减少故障的发生，使其能更好地发挥其优良的性能，就必须要求经常地对电子皮带秤进行好好的维护。

仪表控制；皮带秤；日常维护

1　配煤皮带秤的简介和结构

该电子皮带秤主要由秤重框架、称重传感器、称重显示控制器、测速传感器、功率放大器、二次仪表等构成整个系统。托辊、输送皮带、力传感器、速度传感器、测量电路、软件控制和上位机组成。

2　电子皮带秤仪表控制的计量原理

仪表控制是电子皮带秤系统中的重要部分，也是非常重要的组成结构，皮带秤是安装在输送机下面进行秤重计量的，控制系统对电子皮带秤进行控制，作为重要结构的仪表则采集信号，最后给出精准的重秤重数据，那么现在就讲一下电子皮带秤的工作原理。

电子皮带秤仪表采集皮带的载荷信号Q和皮带的运转速度信号V,I=Q*V,也就是实际给料率为皮带速度和皮带载荷的乘积。

在实际控制中，通常皮带秤称量段上的物料重量作用在荷重传感器上，通过一系列的转换关系，可以推算出单位长度上物料的重量，即皮带的载荷Q，在皮带的被动辊上，装有测量脉冲的编码器，电子皮带秤仪表可以采集由编码器过来的脉冲信号，间接地计算出皮带的运行速度V，有了皮带载荷和皮带运行速度，实际的给料率也可以算出来。实际控制中，皮带的速度是可以调节的。当流量设定好以后，仪表可以计算出实际流量和设定流量之间的差距，根据三个物理量之间的关系：I=Q*V，调节皮带的速度，便可以使实际流量尽可能的接过设定流量，从而实现恒定的给料率给料。并且可以把给料率以电流的形式输送给计算机，同时也可以接受外部的设定信号，实现同其它设备的协调工作。

3　皮带秤秤架的安装

首先，为了得到最佳的秤重精度，电子皮带秤安装的时候一定要注意它的位置尽可能的避免装在皮带输送机支架接头的地方，如果是场地有限而无法避开的话，就将各个拼接的部分焊到一起，做成一个统一的整体。俗话说：一碗水要端平；是的，如果不能把碗端平了，那么水就会洒出来；同样的道理，设备在安装过程中，如果没有一个平整的地面，没有正确的安装方法，同样地会影响设备的正常运行生产；所以在安装时一定要按下面的要求安装才能让电子皮带秤的秤重性能发挥的最佳的水平，因为只有这样，才能更好的满足生产的高质量需求，大大提高电子皮带秤的使用效率，和使用的精度，让我们的计量更加准确。

皮带跑偏和打滑：为了保证电子皮带秤测量的精度，一定要保证皮带输送机的皮带不要打滑和跑偏。针对有凹凸开关弯曲段安装的皮带输送机，秤架安装的位置至少应该距离凹凸点12米以上，并且保证称重托辊与皮带充分接触，并不得在皮带起动时有皮带抖动的现象。均匀皮带载荷：虽然电子皮带秤的流量在（20～100）%都适用，但在实际的应用上都希望荷重尽可能地均匀，可在料口处安装导料调整板，以便减少给料量的波动，使其能均匀下料。

张力：一般情况下把秤安装在靠近尾部输送机的地点，把秤架安装在输送机张力变化最小的部位，但一定要保证卸料器在卸料过程中不对秤架产生影响。

皮带接头和张紧装置：为了避免使用金属卡子或其他硬连接方式，皮带接头应用胶沾方式连接。对于较长的皮带输送机应有拉紧装置或恒定的张力。

4　电子皮带秤的校准

同市场上使用的其它秤一样，电子皮带秤属于计量用的设备，所以，对秤的准确性即精度要求非常严格，因此对于影响计量精度的因素一定要一一排除掉，所以，皮带秤均应满足对准直性校准的要求，也就是秤架上的称量托辊与它相邻的托辊相比不存在高度差，即无拐点，张力S的垂直分量V作用在称重托辊上的力等于零，避免不受皮带张力的干扰；要求在调试过程中在秤架上放上砝码，使称量托辊处于正常运行时的位置上。

由此可以看出在安装时应严格遵守秤架上的称量托辊与其相邻的托辊相比不存在高差的原则，因为校准电子皮带秤的准直性是安装皮带秤秤架过程中非常关键的一项工作。所以，根据安装调试人员的要求进行安装，以免皮带秤设备不能正常运行工作。

5　电子皮带秤的日常维护工作

为了减少故障次数的发生，使电子皮带秤能充分发挥它的性能，提高工作效率，就必须在平时多做些维护工作。

（1）我们厂的电子皮带秤每隔两个月就要对称重传感器的平衡输出进行检查、调节。

（2）由于焦化厂的所有的煤都是通过皮带秤来称量的，所以使用量比较大，为此就必须定期的对其进行一次全面的修理，重新组装后，进行数据的多次检验方可再投入使用。

（3）电子皮带秤在长期工作运行后，会导致托辊的磨损，长期这样会缩短电子秤的使用寿命，而且还有可能发生设备事故，为此我们在工作中制定了定期润滑制度，设专人每月至少一次，定期对电子秤的称重托辊进行润滑，并且每次润滑后都要重新检验电子秤的零点及量程，确保计量的准度和精度。

（4）因为焦化厂的煤和焦碳都是通过皮带输送机进行输送的，再加上焦化厂大环境是灰尘比较大，所以在皮带的输送过程中难免会出现煤、焦碳等撒到皮带秤上的情况，为确保电子皮带秤的计量精度，我们还定期清扫秤架内的堆积的焦碳和杂物料等。

（5）经常检查电子皮带秤的所有仪控设备的接线、插接件等是否牢固可靠。

（6）用干净的抹布把外部擦干净，定期使用冷风机把仪表柜内、仪表盘的灰尘吹掉，有效的避免了净电的发生。

（7）对于可能发生雷电的区域，我们都要检查仪表的接地是否良好可靠，做好了防护工作，在不影响生产的情况下，也尽可能把仪表设备的电源关掉，避免雷电来时造成不必要的人员或设备的伤害。

6　结束语

配煤皮带秤在配煤系统中采用了仪表现场总线技术，可方便地实现机旁数据采集、多点控制、与上位机的通讯联系以及接口扩充，真正实现皮带秤的数字化、全自动化。不但改变了以前半工半机的工作方式，而且能对生产过程中的每一环节进行实时的监控和控制，以减少现场操作人员的数量，减少人员的支出，节约资源，同时由于全面实现自动化，有助于生产管理人员进行趋势预测和生产数据的分析，从而大大提高了工作效率和生产管理水平。