1问题的提出
某厂共有八台锅炉,通过四条皮带输送机上煤。为解决锅炉用煤量的计量问题，在这四条皮带机上安装了电干皮带秤。但原皮带秤在运行过程中由于设备技术状况、使用环境等因素的影响，致使计量结果失准，每次的复检数据都严重超差。
2原因分析及对策论证
2.1电子皮带秤的构成及工作原理
电子皮带秤一般由机械秤框、称重传感器、测速传感器、显示仪表等四部分构成。如图1所示。

当皮带输送物料时，称量段上的物料重量通过皮带称量拖辍载台作用于称重传感器，称重传感器将重量转换成电信号（mV级），送入运算器，经过放大、滤波、A/D转换等变换成数字信号。装在回程皮带上的测速传感器把皮带运行的速度信号转换成脉冲信号，送入运算器。运算器将两个信号进行乘积运算，从而得出物料的重量累计值及瞬时量并显示。运算器的计算方法一般有积分法和累加法两种数学模式。
2.2技术要求
根据公司内部对输煤量的核算要求，结合皮带输送机的实际条件，皮带秤的准确度等级应该达到n级秤的要求，即对于任何等于或大于最小累计载荷的物料，其最大允许误差如表1所示。

2.3误差原因分析
由皮带秤结构原理及重量累计值的计算方法可知，它的计量准确度是由称重传感器与测速传感器所检测到的单位长度上的物料重量以及皮带运行速度决定的。在实际称量过程中，由于称重拖辗非准直度、皮带张力及皮带运行阻力等“皮带效应”的影响，使得皮带秤具有由其组成结构及工作方式决定的计量误差。它的现场安装与使用条件也是引起计量误差的因素。因此,皮带秤的计量误差可分为以下几个方面：
（1）称重力误差δ1
δ1是皮带秤误差分量中最重要的部分，它主要由称重拖視的非准直度及皮带张力变化引起。皮带所输送的物料重量∆F可由式（1）得出：

而在非理想运行状态下,由于物料的波动，计算皮带所输送物料重最应将皮带张力的变化等“皮带效应”考虑进去，由此可得出皮带秤的称重力误差δ1为：

(2)皮带速度误差δ2
皮带速度误差主要由安装位置、皮带跑偏以及滚轮直径发生变化引起
(3)信号处理误差为δ3
信号处理误差是显示仪表对称重传感器与测速传感器的输出信号进行放大、滤波、A/D转换等处理运算过程中产生的误差。
(4)校准误差δ4
校准误差的产生原因:①校准方法与校准周期；②校准时皮带秤与皮带机系统的工作状况与日常计量时的状况之间,存在着诸如皮带张力、皮带转圈数等方面的差异。
(5)环境影响误差
环境影响因素主要由温度、湿度、振动和电磁下扰等引起。
2.4对策
通过以上对皮带秤计量误差产生的原因的分析，靖合热电输煤现场的实际，应采取如下解决办法。
2.4.1皮带秤秤架
称量输送皮带上物料重量，首先需要用称重框架把物料重量传递给称重传感器，并且要求它仅传递物料对皮带的垂直作用力，而不使任何水平分力传给传感器。因此，皮带秤架的结构与运行工况的变化，都会引起称重力误差。
根据皮带秤称重框架结构，可分为单拖辗组式和多拖辗组式。多拖辐组式电子皮带秤有效称量段长、皮带上不均匀荷重、皮带跑偏等对称量准确度及稳定性的影响较小。
2.4.2称重传感器
称重传感器是皮带秤力与电转换的核心部件，它的形式和性能指标决定了测力的准确度，也是引起称重力误差的一个主要因素。
(1)称重传感器的数量。
以前使用的皮带秤秤架中装有一只传感器，也行过程中因皮带跑偏、物料在皮带上堆积偏向一侧引起偏心载荷，影响称量准确度。根据现场输送机运行的实际情况，应在秤架中选用两只便于连接的S型拉伸式称重传感器，两只传感器采用并联工作方式。保证称量准确度。
(2)称重传感器的量程°
为保证皮带秤称量结果的准确度，克服传感器在低量程段线性度差的缺点。传感器的量程应根据皮带秤的最大流量来选择。在实际工作中，要求称重传感器的有效量程在20%-80%之间，线性好，精度高。
2.4.3測速传感器
测速传感器的作用是检测皮带的线速度，速度检测的准确程度，直接影响到皮带秤最后计量的准确度。
测速传感器按检测速度信号方式，分为非接触式和接触式。接触式结构简单,安装维修方便，应作为首选。
2.4.4校准方式
皮带秤是对动态物料进行连续累计称量，它的准确度的保持，依赖于频繁的日常校准工作。
(1)校准方式优缺点比校。
皮带秤的校准方法有:挂码校准、健码校准、实物校准三种。
挂码校准与链码校准方法，不能充分地模拟皮带秤实际工作状况下的多种潛在的误差源，尤其产生不了象实物运行中所具有的那样大的皮带张力。因此就产生了校准过程中无法消除的误差。同时,挂码与链码校准方式，校准用的标准值是依据理论计算出的值,而不是量值传递的计量值。由皮带秤的工作原理可知，实物校准的实质是化动态为静态的一种校准方法，是电子皮带秤量值溯源最准确的方法,校准结果真实可靠。
(2)校准方式的确定。
实物校准的方法一般分为两种：
•离线实物校准。用汽车衡、静态轨道衡等做为标准秤，把通过皮带秤的物料从输送线取出进行静态称量，将称量结果与皮带秤累计值进行比较。由于需要动用大量机械设备，在实际操作中不易实现；
•在线实物校准。将用料斗秤架在皮带输送机的适当位置上，当物料通过料斗秤计量后,再导入皮带称重段进行动态计量，将两者计量结果做比较、修正Q该检测方法速度快，结果准确可靠。因此应该采用在线实物校准的方法对皮带秤进行实物校准。
3方案确定
通过以上分析与论证，根据冃前我公司整个输煤系统输送量的要求，最终确定了I期两台，n期两台皮带秤及各自配套的实物校验设备。
4具体实施
由前面分析可知，系统的安装与调试技术，也是确保皮带秤计量的准确性，减小及克服计量误差的重要条件。
4.1系统安装
由输送机的结构原理可知，驱动轮是张力及其变化较大的地方，因此在称重结果不受输送机尾轮结构影响的前提下，称重框架应安装在靠近尾轮的直线段上，并保证与落料门的距离不小于皮带额定速度下1秒钟移动距离的2-5倍。经过计算，我们确定此距离为9m。
4.2调试
皮带秤及实物校验装置系统安装完后，首先用自动校验装置对料斗秤进行校验，使准确度等级达到三级。
(1)零点校准。
根据规程要求，电子皮带秤零点校椎时,皮带空载运行整数圈后，指示器的果计示值应不大于这段时间,在最大流量下应累计负荷的0.05%。
其中180000和350000分别为I期、II期的最大流量。除以3600以后为每秒的最大流量。
(2)实物校准。
用实物校验装置对皮带秤进行在线实物校准,当物料在实物校验装置中准确称量以后，即可通过电动闸门控制物料按60%最大流量在皮带秤上计量所得资料如表3所示(60%为日常运煤时的平均流量)。
5运行及效果分析
对电厂输煤系统皮带秤系统改造完毕投入使用以后，运行正常。

皮带秤的工作流量比较稳定。在日常输煤过程中四台皮带秤均运行在有效称量范围(最大称量的20%~100%)之冋，系统运行稳定。

6结束语
影响电子皮带秤计量准确度及运行稳定性的因素是多方面的，本文只是起个抛砖引玉的作用，希望对大家有所启发。
 

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