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一、概述
為適應(yīng)散料動態(tài)計量市場的需要，余姚市某儀表有限公司加大技術(shù)投入，研究開發(fā)ICS-DT型動態(tài)計量電子皮帶秤產(chǎn)品，通過二年的努力，余通牌ICS-DT型電子皮帶秤產(chǎn)品于2009年4月通過浙江省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局計量器具制造許可證考評組的現(xiàn)場考核，并取得制造計量器具許可證。
動態(tài)計量電子皮帶秤，是安裝在皮帶輸送機上，對大宗固態(tài)散狀物料進(jìn)行連續(xù)動態(tài)稱量的計量設(shè)備。ICS型電子皮帶秤產(chǎn)品，符合GB/T7721-2007標(biāo)準(zhǔn)，廣泛適用于冶金、煤炭、化工、建材、碼頭、糧食加工等行業(yè)的物料累計稱重或配料稱重。
二、基本工作原理
皮帶輸送機運行時，瞬時物料流量q(t)等于皮帶上單位長度的物料質(zhì)量(重量)P(t)與皮帶運行線速度V(t)的乘積：q(t)=p(t)•V(t)。
一段時間內(nèi)通過皮帶輸送機的物料總量Q(T)等于瞬時流量q(t)在這段時間的積分：

在ICS型電子皮帶秤中，皮帶上單位長度物料質(zhì)量(重量)由測重部分的稱重傳感器轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的毫伏信號u(t)：皮帶速度V(t)由測速傳感器轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的頻率信號f(t)°顯示儀表對毫伏信號u(t)進(jìn)行放大，并轉(zhuǎn)換成數(shù)字量信號，對頻率信號進(jìn)行整形,用于控制釆集數(shù)字量信號的次數(shù),實現(xiàn)皮帶上單位長度質(zhì)量(重量)信號與速度信號相乘并積分的全過程，即：

ICS型電子皮帶秤系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，如圖1所示。

S1稱重系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
三、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)性能特點
1、ICS-DT型動態(tài)計量電子皮帶秤的稱重部分由稱重框架和承重梁組成（如圖2）,承重梁內(nèi)配有稱重傳感器、調(diào)節(jié)裝置。

2、ICS-DT型動態(tài)計量電子皮帶秤的稱重顯示控制儀表（也有稱動態(tài)積算儀的,下同）釆用32位ARM單片機；儀表具有多任務(wù)實時操作系統(tǒng)；釆用現(xiàn)場總線通訊技術(shù)，全圖形化中文操作界面。稱重控制顯示儀表具有盤裝、臺式、壁掛三種型式可滿足各種不同場所的安裝使用。
所有操作，依據(jù)相應(yīng)的顯示和按鍵進(jìn)行，所有參數(shù)以數(shù)字形式設(shè)置；設(shè)置好的參數(shù)和累計量不會因停電而丟失.
3,稱量系統(tǒng)釆用了先進(jìn)的信號處理技術(shù)•在輸送機皮帶殘缺或多種厚度多接頭的情況下，稱量系統(tǒng)仍能保證稱重準(zhǔn)確度。

4、稱重顯示控制儀表具有日期、時間功能，備有開機、停機、定點自動打印功能，配上打印機，可打印用戶所需要的數(shù)據(jù)，方便了現(xiàn)場管理。
5、稱重顯示控制儀表備有定值報警、控制功能，能實現(xiàn)定值輸送物料。
6、稱量系統(tǒng)的“零點"和“量程”互不影響，對其中一個參數(shù)修定時，不會影響另…個參數(shù)的正確性，使系統(tǒng)調(diào)試大為方便。
7、配有常見故障提示功能；稱重控制顯示儀表還可根據(jù)用戶要求，提供RS232或RS485通訊接口•
8、系統(tǒng)釆用光電式測速傳感器，測速可靠、經(jīng)久耐用.
9、ICS-DT型動態(tài)計量電子皮帶秤的成套性稱重顯示控制儀表與相配套的秤體有：單托輾、多托棍計量秤和整體式配料秤構(gòu)成累計計量系統(tǒng)和配料計量系統(tǒng)(如圖3).

稱重顯示控制儀表還可與上位計算機組成集散式/分布式等監(jiān)控系統(tǒng)。
四、主要技術(shù)參數(shù)和技術(shù)性能
1.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)技術(shù)參致
(1)準(zhǔn)確度等級：1.0級：稱重傳感器準(zhǔn)確度：C3級；稱重顯示控制儀表準(zhǔn)確度：m級；測速傳感器每米輸出的脈沖數(shù)：135.36脈沖/米。
(2)最大流量：200t/h.
(3)皮帶寬度：500mm、650ran、800mm,1000mm,1200mm,1400mm□
(4)皮帶機速度：<=3.15m/s.
（5）供電電源AC220V+30V,50/60Hz；顯示儀器功率：<=15W。
（6）稱重顯示控制儀表的最大累計數(shù)顯示：999999；最大定值數(shù)顯示：999999；最大瞬時流量數(shù)顯示：9999。
2、共它技術(shù)多數(shù)
（1）皮帶輸送機直線段長度不小于10m,傾斜角度不大于18°。
（2）稱重顯示控制儀表與稱重傳感器之間的距離：釆用六線制屏蔽電纜可<=300m。
（3）稱重顯示控制儀表環(huán)境：溫度T0°C?+40C,相對濕度<90%,稱重傳感器環(huán)境溫度：-30°C?+80°C。
（4）稱重顯示控制儀表具有通訊接口和打印功能接口。
五、電子皮帶秤的現(xiàn)場應(yīng)用安裝
1、現(xiàn)場安裝條件
（1）提供皮帶機截面機械參數(shù)（如示意圖4）

（2）現(xiàn)場皮帶輸送機要完好，最好配有皮帶張緊裝置，其縱梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，皮帶無明顯跑偏，物料在皮帶上基本無粘留、溢漏、流動、滾動現(xiàn)象，秤框及前后段應(yīng)無腐蝕、振動小、便于安裝、調(diào)整。
現(xiàn)場應(yīng)有放置稱重顯示控制儀表的房間（或室外防護箱），稱重顯示控制儀表的周圍應(yīng)無電磁場干擾，能方便取用220V電源，并備有敷設(shè)電纜、管子等材料。
（3）電子皮帶秤的稱重框架和承重梁安裝于皮帶輸送機的直線段，稱重傳感器安裝在承重梁內(nèi)，測速傳感器安裝在皮帶輸送機的下皮帶上方。安裝好的電子皮帶秤，接通電源20分鐘進(jìn)入穩(wěn)定工作狀態(tài)（平時使用中一般不需關(guān)斷電源）。電子皮帶秤投入使用前，必須校準(zhǔn)標(biāo)定，確保稱重系統(tǒng)準(zhǔn)確。
ICS電子皮帶秤系統(tǒng)不管用于何種現(xiàn)場，它的準(zhǔn)確度很大程度上取決于秤的安裝精度、裝配質(zhì)
量和正確的使用。
2、ICS電子皮帶秤安裝首，應(yīng)考慮以下條件
（1）氣候的影響
電子皮帶秤和安裝點的輸送設(shè)備應(yīng)進(jìn)行防風(fēng)和氣候影響的保護（避免露天安裝）。
（2）輸送機支架
對安裝皮帶秤的輸送機架，應(yīng)有足夠的剛度，尤其是在計量段和其前后段，如（+1）到（-1）托輾間的相對撓度不超過0.5mm為好；在裝秤的部位，輸送機不應(yīng)有伸縮、接頭或縱梁的拼接，必要時應(yīng)加固補強（如圖5）。

（3）秤體的安裝位置
①皮帶秤應(yīng)安裝在輸送機張力變化最小的地方，最好裝在輸送機靠尾部的地方。
②如是凹凸形線段的輸送機，皮帶秤也應(yīng)安裝在直線段上。
（4）皮帶的均勻受料
雖然稱重系統(tǒng)可以在20%-100%Max的變化范圍內(nèi)準(zhǔn)確地工作，但還是要求輸送物料盡可能地均勻。為減小給料量的波動，可在落料點出口處安裝高度調(diào)整插板。
（5）皮帶張緊裝置
為了達(dá)到稱重系統(tǒng)的最佳準(zhǔn)確度，長度超過12m的皮帶輸送機均應(yīng)有恒定的拉力式或重力式張緊裝置。
（6）稱重計量托輻
皮帶秤上的稱重計量托輾和輸送機上的托輻應(yīng)是相同的型號規(guī)格，其徑向跳動<=0.2mm,軸向竄動<=O.5mm。
（7）托輻槽形角
電子皮帶秤的槽形角最好<=30°；對槽形角＞35°的，則達(dá)不到準(zhǔn)確度要求。
3、機械安裝實施
皮帶秤的安裝，是一項專業(yè)性很強的技術(shù)工作，特別是在現(xiàn)場進(jìn)行組裝的秤，保證安裝質(zhì)量才
能達(dá)到最佳效果。下面以計量秤為例，（安裝示意圖如圖6所示）闡述安裝調(diào)試程序。

（1）安裝準(zhǔn)備
確定了皮帶秤安裝位置后，可進(jìn)行下面的安裝工作。
①把“秤區(qū)”的一段皮帶挪開或用其它方法將輸送皮帶抬起到一定的高度和距離，將這段輸送機打掃干凈。
②找出“秤區(qū)”的中心點，并對每個托輻的中心位置作出標(biāo)記。
③拆除“秤區(qū)”的所有托相，以便進(jìn)行橋架的安裝。
（2）安裝稱重橋架
①采用一已知的基準(zhǔn)點或者釆用對角線方法確定（+1）到（-1）托輻的尺寸位置。
②把已聯(lián)接好的橋架和負(fù)荷傳感器支承梁架裝置放入輸送機框架內(nèi)，注意主、副秤架的方向，主秤架帶耳軸支承的一端對向輸送機的尾部，不可裝反.
③確定輸送機的中心城，中心線要準(zhǔn)確，所有的測量工作都以此中心線為為基準(zhǔn)。
④將秤架對準(zhǔn)中心位置，校正水平，鉆孔固定，將皮帶秤和輸送機架聯(lián)接整固。
⑤將被拆除的托棍和托棍支架全部裝上，并調(diào)整好托編間距，間距誤差控在±0.8mm以內(nèi)，并保持平行.
⑥施放基準(zhǔn)線，將其從（+1）到（-1）的托輾處并張緊，其線就與（+1）到（-1）各托輾作好標(biāo)記的中心位置對齊，兩側(cè)的托棍同樣用基準(zhǔn)線對齊托輾中心。
⑦調(diào)整稱重區(qū)域水平，以（+1）到（-1）托棍為基準(zhǔn)參考點，測量其余托輾的水平，稱重區(qū)域托提和其它托輻與基準(zhǔn)托棍的水平度應(yīng)控制在±0.5mm以內(nèi)，如有必要，可用墊片調(diào)整。
⑧在輸送機回程皮帶上找一理想位置，安裝測速滾筒，測速滾筒應(yīng)與皮帶縱向垂直，裝上測速傳感器。
⑨裝調(diào)完成后，檢査“秤區(qū)”無誤后，拆除三處拉線，將皮帶恢復(fù)原位，機械安裝結(jié)束。
4、電氣安裝
（1）基本要求
①稱重顯示控制儀表的安裝位置，應(yīng)避開高溫和潮濕環(huán)境，安裝在振動較小的地方，高度應(yīng)能舒適觀看顯示，方便鍵盤操作。稱重顯示控制儀表與皮帶秤秤體的一般距離在60m以內(nèi)，建議采用6線制補償導(dǎo)線。
②電氣連接，所有接線都應(yīng)接入機殼內(nèi)部相應(yīng)接線端，做到防水防塵。
③線路電源應(yīng)是單獨提供。
④傳感器信號線和其它信號線應(yīng)與電源線分開排設(shè)，不可穿在同一導(dǎo)線管內(nèi)。
⑤一般距離內(nèi)，電纜線中間不準(zhǔn)有接頭，屏蔽接地要采用一點接地。
⑥機殼和導(dǎo)線管都要進(jìn)行接地。
（2）電子皮帶秤稱重顯示控制儀表的接口功能與連接
①模擬量輸入輸出接口的連接。
模擬量輸出接口的電流范圍為0?20mA（可設(shè)定），連接如圖7所示。

②開關(guān)量輸入接口的連接。
開關(guān)量輸入接口可外接無源接點或外接10~30V直流電壓信號。圖8舉例說明了4路外接無源觸點和1路外給直流電壓信號的例子。

電子皮帯秤篇
③開關(guān)量輸出接口的連接。
開關(guān)量輸出接口第1、2、3路為繼電器觸點輸出，第4路為光隔0C門輸出。因此第1、2、3路可直接控制外部負(fù)載如接觸器等設(shè)備，第4路需外給直流電壓(最大24V)才能控制負(fù)載注意外部負(fù)載，連接如圖9所示。

注意：對于第1、2、3路的外部負(fù)載不要超過繼電器觸點容量，第4路外部負(fù)載電流不要超過光隔的最大負(fù)載能力。
④稱重傳感器接口的連接。
外部稱重傳感器直接接入重量接口，稱重傳感器有六線制和四線制兩種，連接結(jié)構(gòu)如圖10所示

⑤測速傳感器接口的連接。
測速傳感器通常具有兩種類型：光電式測速傳感器和磁電式測速傳感器，當(dāng)儀表設(shè)置為速度內(nèi)給方式時，測速傳感器可以釆用皮帶開停傳感器代替，圖11為釆取不同的測速傳感器時的連接方法。

⑥通訊接口的連接。
通過可選的通訊接口板，支持RS232、RS485、Profibus、CANBUS、Ethernet等通訊方式。圖12為不同方式時的連接方法。釆用Ethernet通訊方式時，儀表將另外提供標(biāo)準(zhǔn)的RJ45網(wǎng)絡(luò)插座供連接。

⑦打印機接口的連接。
打印機接口與外接串行通訊微型打印機連接，如圖13所示。

電子皮節(jié)秤篇
⑧電源接口的連接。
外接單相220V交流電源，如圖13所示，應(yīng)注意將“E”極應(yīng)連接到可靠的接地線上。
六、檢驗校準(zhǔn)與維護保養(yǎng)要求
1、電子皮帶秤釆用掛碼、鏈碼和實物進(jìn)行校準(zhǔn)和標(biāo)定。
2、皮帶秤的維護和保養(yǎng)。
（1）做好調(diào)零工作，最好每班接班后調(diào)一次零點。定期進(jìn)行調(diào)零，是提高準(zhǔn)確度最有效的方法。調(diào)零時，皮帶上不應(yīng)落有零星物料。
（2）電子皮帶秤的使用效果，受現(xiàn)場環(huán)境條件影響大，應(yīng)根據(jù)設(shè)備運行情況，定期進(jìn)行校準(zhǔn),以保證系統(tǒng)準(zhǔn)確度。
（3）保護好稱重傳感器及信號電纜，電纜的保護套要完好，防止水汽進(jìn)入線芯。信號總電纜最好不要有接頭，若因連接距離遠(yuǎn)，電纜線太長，必修接頭時，要求把線芯和屏蔽線都分別焊好，外面用防水膠帶嚴(yán)整包扎，并套上防護膠套管；有條件時可把接頭吊高，減少接頭處的積水。
（4）定期檢測托輻的運行情況，發(fā)現(xiàn)托輾轉(zhuǎn)動不靈活或有異常聲音發(fā)出時，應(yīng)及時修理或更換，更換后與其它托輾的高度差不大于1mm。更換完畢后將固定螺栓緊固。檢測周期為每三個月檢查一次。
（5）不要輕易擰動稱重傳感器吊桿螺栓和安裝附件。
（6）不準(zhǔn)在秤架上進(jìn)行電焊作業(yè)，在稱重區(qū)域附近焊接時，要把焊機地線接在焊點附近。
（7）秤架上要保持清潔，定期清掃秤體的粉塵和雜物，無積灰，不得有塊料卡住。
（8）秤架不要受到除稱重物外的其它外力。
（9）要保持供橋電源箱內(nèi)干燥清潔，一旦箱內(nèi)有潮濕空氣和水進(jìn)入，可用吹風(fēng)機吹干，稱重傳感器和電纜盡量避水。
（10）皮帶秤累計量應(yīng)定時記錄，以防停電、不打印或造成數(shù)據(jù)丟失。

 

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