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1　概　述
在我國(guó)煤炭行業(yè)的稱(chēng)重技術(shù)領(lǐng)域,長(zhǎng)期使用機(jī)械杠桿式衡器,由于這種衡器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維修工作量大,受使用環(huán)境條件限制,稱(chēng)量速度慢、讀數(shù)誤差大,不能連續(xù)自動(dòng)稱(chēng)重,不能顯示和打印稱(chēng)量結(jié)果,給煤炭企業(yè)的稱(chēng)重工作帶來(lái)了極大的不便。
電子衡器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、機(jī)械磨損小、穩(wěn)定性好,不受使用環(huán)境限制,稱(chēng)量速度快,精度高,可連續(xù)自動(dòng)稱(chēng)重,顯示打印稱(chēng)量結(jié)果的特點(diǎn),與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)組成自動(dòng)稱(chēng)重系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)稱(chēng)重?cái)?shù)據(jù)的日?qǐng)?bào)、月報(bào)和存儲(chǔ),并且杜絕不真實(shí)計(jì)量現(xiàn)象,維護(hù)企業(yè)和客戶的利益。已明確規(guī)定煤款結(jié)算必須以電腦打印的稱(chēng)重單為依據(jù),手寫(xiě)單據(jù)無(wú)效。由此可見(jiàn),電子衡器代替機(jī)械衡器已成為我國(guó)煤炭企業(yè)稱(chēng)重技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。
2　電子稱(chēng)重系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理
電子稱(chēng)重技術(shù)是一種集機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體的高新技術(shù),無(wú)論靜態(tài)還是動(dòng)態(tài)電子稱(chēng)重系統(tǒng),其構(gòu)成主要由秤體、稱(chēng)重傳感器、微機(jī)稱(chēng)重控制儀和激勵(lì)電源四部分組成。
稱(chēng)重傳感器是電子稱(chēng)重系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)力與電轉(zhuǎn)換的核心部件,它將被測(cè)物體的重量變換為電量輸出,由微機(jī)稱(chēng)重控制儀將稱(chēng)重傳感器輸出的電信號(hào)(mV級(jí))進(jìn)行放大、濾波、模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)送至單片機(jī)(CPU),快速地進(jìn)行邏輯判斷,最后將稱(chēng)重結(jié)果自動(dòng)顯示、打印,并通過(guò)通訊接口傳送給計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和控制,激勵(lì)電源為傳感器和儀表提供電能。
3　電子稱(chēng)重系統(tǒng)在煤礦的應(yīng)用
根據(jù)煤炭企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)的實(shí)際情況,將電子稱(chēng)重系統(tǒng)的基本部件進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕M合,可以構(gòu)成各種各樣的煤礦現(xiàn)代稱(chēng)重系統(tǒng)。
3.1　靜態(tài)稱(chēng)重系統(tǒng)
煤礦常用的靜態(tài)稱(chēng)重系統(tǒng)主要有全電子汽車(chē)衡、電子軌道衡和機(jī)電結(jié)合秤。當(dāng)企業(yè)需要安裝新衡器時(shí),可一步到位,直接選購(gòu)全電子汽車(chē)衡或電子軌道衡。而對(duì)于性能完好且正在使用的機(jī)械式衡器,可以進(jìn)行電子化改造,將機(jī)械秤改為機(jī)電結(jié)合秤,同樣能實(shí)現(xiàn)大屏幕顯示和打印稱(chēng)量數(shù)據(jù)的功能。改造方法是保留機(jī)械衡器的杠桿傳力系統(tǒng),在其計(jì)量箱與杠桿系統(tǒng)之間的連接桿上安裝一個(gè)稱(chēng)重傳感器,再配上相應(yīng)的稱(chēng)重控制儀表、打印機(jī)和大屏幕顯示器等儀器設(shè)備,即可構(gòu)成機(jī)電結(jié)合秤。改造工程簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用,性能價(jià)格比高,其造價(jià)費(fèi)用只占全電子汽車(chē)衡的15%左右。由于目前全國(guó)煤炭企業(yè)大多采用機(jī)械衡器,因此,機(jī)械衡器電子化改造技術(shù)特別適用于煤炭系統(tǒng)。
3.2　連續(xù)累計(jì)式動(dòng)態(tài)稱(chēng)重系統(tǒng)
該系統(tǒng)包括電子皮帶秤、核子皮帶秤。由于核子皮帶秤采用的是非接觸測(cè)量,不受使用環(huán)境條件限制,常用在井下采區(qū)原煤計(jì)量,特別是在放頂煤采煤工藝中被廣泛用來(lái)計(jì)量放頂煤,考核原煤回收率。電子皮帶秤常用于井口原煤計(jì)量,洗煤廠入洗原煤、洗精煤、中煤計(jì)量,電廠的鍋爐耗煤計(jì)量和水泥廠、化工廠的配料計(jì)量。
隨著計(jì)算機(jī)控制和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,由電子皮帶秤或核子皮帶秤、接口電路和計(jì)算機(jī)構(gòu)成的集散型計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用在水泥廠配料系統(tǒng)及電廠、洗煤廠的煤炭計(jì)量集控系統(tǒng)中。
整個(gè)系統(tǒng)由工控機(jī)進(jìn)行控制、管理、巡回顯示各皮帶秤的工作狀態(tài),實(shí)時(shí)檢測(cè)稱(chēng)量數(shù)據(jù),并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、分析、存儲(chǔ),打印報(bào)表和歷史趨勢(shì)曲線,為企業(yè)管理決策提供科學(xué)依據(jù)。用戶可通過(guò)選擇菜單實(shí)現(xiàn)所需要的系統(tǒng)功能,在“幫助”一篇,用戶可學(xué)到使用方法,從而使系統(tǒng)操作變得更為簡(jiǎn)單。
3.3　煤礦列車(chē)快速裝車(chē)計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)
隨著煤炭工業(yè)的迅速發(fā)展,各大煤礦企業(yè)對(duì)煤炭外運(yùn)裝車(chē)速度、準(zhǔn)確度和安全生產(chǎn)提出了更高的要求,對(duì)煤炭裝車(chē)計(jì)量自動(dòng)化要求越來(lái)越迫切。采用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)構(gòu)成的裝車(chē)、計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)。其中各部分構(gòu)成:1—給料皮帶;2—緩沖倉(cāng);3—稱(chēng)重倉(cāng);4—緩沖倉(cāng)、稱(chēng)重倉(cāng)加載卸載閘門(mén);5—稱(chēng)重傳感器;6—卸載料槽;7—控制室(工控機(jī)、顯示儀表);8—火車(chē)車(chē)箱。
該裝車(chē)計(jì)量系統(tǒng)能夠連續(xù)、自動(dòng)、高效、可靠、準(zhǔn)確地完成煤炭裝車(chē)作業(yè),提高煤礦地面鐵路的運(yùn)輸裝載效率,減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,確保每節(jié)車(chē)皮既能夠發(fā)揮最大的裝載能力,又不致于超載或欠載,加快了車(chē)皮的周轉(zhuǎn),節(jié)省了資金,更重要的是避免了因?yàn)檐?chē)皮在礦滯留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)帶來(lái)的一系列糾紛和經(jīng)濟(jì)上不必要的損失。
4　結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,電子稱(chēng)重系統(tǒng)在煤礦生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)中是完全適用的,而且已經(jīng)初步取得了可喜的成績(jī),但在實(shí)際應(yīng)用中還存在一些不足。
在今后推廣應(yīng)用電子稱(chēng)重系統(tǒng)的同時(shí),要大力加強(qiáng)電子稱(chēng)重技術(shù)知識(shí)的普及,培養(yǎng)一批懂管理,會(huì)選型、安裝、維護(hù)和使用的專(zhuān)門(mén)技術(shù)人才,真正讓電子稱(chēng)重系統(tǒng)在煤炭系統(tǒng)中發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

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