浅谈电子皮带秤误差控制的实用技术

　　电子皮带秤，是一种动态自动称量的计量装置，能对连续输送物料进行称重检测，广泛应用于矿山、冶金、化工、电力、食品等各行业中。

　　随着电子工业、传感器测量技术以及计算机控制技术的发展，电子皮带秤的称量精度和稳定性也得到了较大提高。目前，国家计量检定规则(JJG195--2002)将电子皮带秤按动态精度等级分为0.25级、0.5级和1.0级三个等级，并已有0.125%精度等级的皮带秤问世，但一般这些电子皮带秤的精度测量都是在理想状态下进行的，而在使用过程中，由于制造技术、疲劳、张力、作业环境等多方因素影响，实际动态称量精度很难保证。据笔者了解，目前在冶金行业使用的0.5级配料皮带秤中，其动态精度能保持在1.0%就很困难了，如何保证电子皮带秤使用中的动态称量精度，是困扰皮带秤使用技术人员的一大难题。

　　笔者在某炼铁厂烧结配料皮带秤称量系统的改造和使用中，采用静态挂码标定进行了皮带秤最初安装的系统调整，采用滚链标定和电子标定相结合的动态组合标定方式进行过程标定调校，采用实物标定进行阶段性系统调整，取得了良好的实用效果。

　　1 系统概述及组合标定应用分析

　　炼铁厂烧结电子配料系统在改造完成，配置了15台不同规格的单杠杆双托辊式电子配料皮带秤，精度等级为0.5级，其自动配料控制系统组成原理如图1所示。

　　电子皮带秤误差产生的因素较多，根据皮带秤的信号传递流程，综合分析皮带秤的称重误差主要由以下五个方面的误差构成：(1)称重力误差δ1;(2)皮带速度误差δ2;(3)信号处理误差δ3;(4)校准误差δ4;(5)环境影响误差δ5。

　　造成上述误差的原因极为繁杂。然而，最主要的影响是所谓“皮带效应”。皮带效应涉及诸如称重托辊的准直度，皮带张力及其变化、皮带运行阻力、皮带刚度、皮带自重、以及皮带输送机的结构性能、皮带速度等方面。皮带效应是重力式皮带秤的工作原理所决定的，是不可避免的，人们只能是努力减小其影响。

　　标定过程就是使仪表的指示值与实际值之间的误差小于规定的偏差指标而采取的阶段性精度校正方法，其指标通常用精确度来表示。

　　针对皮带秤的误差合成因素，选用滚链标定的方法控制称重力误差δ1和皮带速度误差δ2(即控制皮带秤的机械系统误差);在此前提下，采用电子标定的方法控制信号处理误差δ3(即用电子标定的方法对传感器、仪表产生的误差进行修正);采用适宜的标定方法和标定时间来控制校准误差δ4。环境影响误差δ5的控制主要是通过减少振动、风、温度、湿度、电磁干扰等对电子皮带秤称量精度的影响，在本文章中不再赘述。