循环物料试验系统的设计

　　根据国家标准的要求， 对自动衡器的计量性能试验包括静态称量试验和自动称量的物料试验。 静态试验可通过加卸载砝码完成， 但物料试验在实施中却存在很大难度。由于试验过程往往需要几十吨，甚至上百吨的大宗物料，其装卸、移动不易，同时还需要做到不遗落、不飘洒，因此大宗物料的试验一直是备受困扰的技术难点。

　　笔者设计的循环物料试验系统是一套适用于多种自动衡器的综合循环物料检测系统， 其硬件由多个子系统组成，子系统的运行均由中央控制系统控制，协调一致以共同完成自动衡器物料检测。

　　一、系统组成

　　本系统是一个自动控制试验系统， 所涉及的技术包括计算机自动控制、物料循环自动控制、物料配送自动控制等，其硬件包括物料循环车间、中央控制中心、物料配送设备等，如图1所示。

　　1.物料循环设计

　　循环物料是整套系统的主要部分， 也是技术难点最为集中的部分。物料循环包括被检衡器给料、 物料提升、 输送设备、标准衡器称料和标准砝码承载等部分，如图2所示。

　　(1)给料

　　给料系统用于给受试设备提供物料， 自动衡器称量的准确性与储料斗有着密不可分的关系， 受进料速度、落差控制等因素的影响较大，因此需要将被检衡器的储料斗作为被检衡器的一部分纳入物料试验中。自动衡器的储料往往设计成斗式， 并且不同的承载器具有专用的储料斗， 所以在给料时储料斗的位置选择尤其重要。本设计单元设计了可移动皮带输送机，可方便地给不同储料斗提供试验物料， 从而实现对不同自动衡器给料的可控性、恒定性。

　　(2)物料提升

　　物料提升装置用于提升物料，提升速度可控，可将物料提升至足够的高度以满足各种规格自动衡器的要求。通过中央控制中心控制物料的给送，该部分装置主要由提升机完成。

　　(3)标准衡器称料

　　标准称重设备用于称量被检衡器输出物料的重量值，可设计成皮带式或料斗式，由高精度的称重传感器和高精度的称重显示器组成， 其称量准确度应达到中准确度等级。通常选用料斗式，它是一种非连续累计自动衡器，可进行量程之内任何质量值的称量。

　　(4)物料输送设备

　　用于完成被检衡器到标准衡器之间的物料位移，以及物料的供给。可设计成多路闭环，为试验物料的出料、称重、输送的完成提供辅助作用。 还设计了辅助带防护，以保证循环过程中物料不洒落、不遗漏，避免造成物料损失。

　　本系统选用皮带输送机为物料输送设备， 并在输送带上的不同位置安设位移传感器、 称重传感器和监视探头，以方便地对皮带输送速度、皮带输送能力等状况进行实时检测或者监视。