动态电子皮带秤在贸易结算计量中的应用
日期：2008-5-14 23:45:31 来源：本站整理
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天津天铁炼焦化工有限公司 刘树海
关键词：天焦天钢 贸易结算计量系统 构成及运行 精度保障
摘 要：本文首先介绍了天焦天钢焦炭贸易结算计量系统的构成、原理、功能以及计量保障系统的应用与作用。结合实际运行状况和计量数据对影响计量系统的稳定性、精准性的因素进行了分析归纳。
动态电子皮带秤用于商业贸易结算的计量，在我国尚处于空白状态。2004年初建成的天焦天钢焦炭贸易结算计量电子皮带秤，经法定部门检定合格后投入试至今运行稳定、计量准确，则填补了这一空白，为双方实现公平公正及时准确地计量及管理做出了贡献。
左图为天焦天钢焦炭贸易计量系统构成示意图。该系统的计量原理为：在一台胶带机上安装两台皮带秤的秤架和传感器系统。两套重量传感器输出的信号经各自的信号转换器转换后送入相应的计量二次表。在计量表内与各自的胶带速
度传感器输出的速度信号进行数学计算和电气处理。该计量表具有与计算机通讯的RS-485接口模块和4~20mA或1~5V信号输出模拟量输出模块，实现了多功能远程计量显示和计量管理。两台 
皮带秤同时将计量数据传送到计量室的计算机上进行显示和数据处理工作。最后两秤的计量数据取平均
值后送入天焦公司和天钢公司两个不同的计量管理系统，以便双方的管理人员实时了解计量数据和计量状况。
二、计量保障系统和影响因素分析
众所周知，电子皮带秤是容易受环境、工况影响的计量器具，它的精度和稳定性如何保障呢？为此，天焦和天钢投资建成了专门用于
1、 检验标定系统的工作过程。
焦炭运输系统在校验模式下全面启动正常后，放料工开始从料仓放料。焦炭被运至焦炭转向翻板时受翻板的阻挡而进入料斗秤的秤斗，料斗秤计量。计量完成后，启动小胶带输送机和大倾角提升机。同时将1#和2#皮带秤调至实物校验模式下备妥。接下来打开料斗秤的放料翻板放料，皮带秤同时开始计量。放料结束后，收集所有的洒落的焦炭。用小台秤称出撒料量。从而计算出1#、2#皮带秤的误差。误差的计算公式为：
1#秤相对误差（%）=[（1#皮带秤示值+撒料量-标准料斗秤示值） ÷标准料斗秤示值]×100%
2#秤相对误差（%）=[（2#皮带秤示值+撒料量-标准料斗秤示值） ÷标准料斗秤示值]×100%。
利用上面的两个公式，计算出了1＃、2＃皮带秤标定时的相对误差，见表一和表二中的相对误差的计算值。
2、
为了确保系统的稳定可靠，经实际试验标定周期确定为7~14天。并规定每次校验和计量时都要对皮带的零点进行20分钟以上的确认，直至零点小于0.0001。计量时胶带的速度为1.7m/s，料流小于400t/h。计量系统的标定误差掌控在计量协议运行误差的50%以内，即±0.25%以内。经过近3年的运行，证明这些数据在保障系统稳定可靠运行方面是有效的（表一、表二是近三年来的部分标定数据）。
3、 工业电视监控系统。
它是计量系统的保障系统之一。它由胶带机现场的摄像头、光缆、转换器、工业电视终端构成。主要作用就是：实现对计量胶带机现场的时时监控，及时发现异常运行和异常情况。
4、稳定性、可靠性影响因素分析。
经对三年来的运行情况、校验数据和计量数据的分析，笔者认为对动态电子皮带秤计量精度和运行稳定性影响较大的因素有如下几个方面：
1、 胶带跑偏。这是影响计量精度的最主要的因素。皮带跑偏使得秤体上各个托滚和传感器受力不均衡，胶带与速度传感器的之间的力度变化，影响承载量和速度的检测。表二中2006年1月20日至27日的数据就证明了这一点。
2、 托滚的磨损与更换。这也直接导致胶带张力的变化，影响载荷、速度的检测。
3、 环境温度。环境温度使得胶带机的胶带的涨紧度发生变化，从而导致重量传感器和速度传感器的受力的变化，影响计量数据的准确性。
4、 粉尘和颗粒物。粉尘和颗粒物不仅影响动态秤而且也影响标准料斗秤。主要表现为：积落到秤的传感部件下使传感部件不能正确受力，而减小对实际承载量的反应值；积落到承载部件上使承载量比实际承载量增加。
5、 风力。由于天焦和天钢的皮带秤安装在钢制的高架皮带通廊上加之大陆性季风气候，使得风力的影响不容忽视。风力能造成皮带秤所处通廊的抖动，使得重力传感器、速度传感器不能真实的检测载荷和速度，从而影响计量精度和运行的稳定性。
为此，加固计量胶带机段的通廊，增加适宜的通风口进行降温或保温，并根据天气的变化调整胶带机的张力器，以拉紧或放松胶带。对现场的粉尘和颗粒物每天由皮带工清扫。这样就保证了计量系统的稳定运行。
实践证明，天焦天钢焦炭贸易计量动态电子皮带秤的应用是成功的，是大宗贸易计量上的一项创新，是计算机网络系统在电子皮带秤计量上的成功应用的范例。
注：刘树海执笔。
动态电子皮带秤在天焦天钢贸易结算计量中的应用
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左图为天焦天钢焦炭贸易计量系统构成示意图。该系统的计量原理为：在一台胶带机上安装两台皮带秤的秤架和传感器系统。两套重量传感器输出的信号经各自的信号转换器转换后送入相应的计量二次表。在计量表内与各自的胶带速
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二、计量保障系统和影响因素分析
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众所周知，电子皮带秤是容易受环境、工况影响的计量器具，它的精度和稳定性如何保障呢？为此，天焦和天钢投资建成了专门用于WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网
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1、 检验标定系统的工作过程。
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1#秤相对误差（%）=[（1#皮带秤示值+撒料量-标准料斗秤示值） ÷标准料斗秤示值]×100%
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2#秤相对误差（%）=[（2#皮带秤示值+撒料量-标准料斗秤示值） ÷标准料斗秤示值]×100%。
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利用上面的两个公式，计算出了1＃、2＃皮带秤标定时的相对误差，见表一和表二中的相对误差的计算值。
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WWW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网 表二 2006年部分校验数据 ——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户 |
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为了确保系统的稳定可靠，经实际试验标定周期确定为7~14天。并规定每次校验和计量时都要对皮带的零点进行20分钟以上的确认，直至零点小于0.0001。计量时胶带的速度为1.7m/s，料流小于400t/h。计量系统的标定误差掌控在计量协议运行误差的50%以内，即±0.25%以内。经过近3年的运行，证明这些数据在保障系统稳定可靠运行方面是有效的（表一、表二是近三年来的部分标定数据）。
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3、 工业电视监控系统。
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4、稳定性、可靠性影响因素分析。
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经对三年来的运行情况、校验数据和计量数据的分析，笔者认为对动态电子皮带秤计量精度和运行稳定性影响较大的因素有如下几个方面：
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1、 胶带跑偏。这是影响计量精度的最主要的因素。皮带跑偏使得秤体上各个托滚和传感器受力不均衡，胶带与速度传感器的之间的力度变化，影响承载量和速度的检测。表二中2006年1月20日至27日的数据就证明了这一点。
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2、 托滚的磨损与更换。这也直接导致胶带张力的变化，影响载荷、速度的检测。
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3、 环境温度。环境温度使得胶带机的胶带的涨紧度发生变化，从而导致重量传感器和速度传感器的受力的变化，影响计量数据的准确性。
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4、 粉尘和颗粒物。粉尘和颗粒物不仅影响动态秤而且也影响标准料斗秤。主要表现为：积落到秤的传感部件下使传感部件不能正确受力，而减小对实际承载量的反应值；积落到承载部件上使承载量比实际承载量增加。
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5、 风力。由于天焦和天钢的皮带秤安装在钢制的高架皮带通廊上加之大陆性季风气候，使得风力的影响不容忽视。风力能造成皮带秤所处通廊的抖动，使得重力传感器、速度传感器不能真实的检测载荷和速度，从而影响计量精度和运行的稳定性。
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