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案例頻道 一、前言
銅陵上峰水泥股份有限公司是安徽銅陵市的一家民營(yíng)企業(yè)，地處長(cháng)江邊，擁有一條日產(chǎn)5000噸的生產(chǎn)線(xiàn)，并擁有兩個(gè)的貨物運輸碼頭。每個(gè)碼頭上各裝有一條輸送皮帶，分別裝有用于貿易結算的皮帶秤。一個(gè)用于計量原煤的進(jìn)貨數量（購入量），另一個(gè)用于計量水泥熟料的出貨數量（銷(xiāo)售量）， 是企業(yè)的重要貨物計量點(diǎn)，皮帶秤計量的準確性和可靠性直接影響到企業(yè)的經(jīng)濟效益。所以選用品質(zhì)優(yōu)良、性能穩定和計量可靠的皮帶秤非常重要。
這兩條輸送皮帶長(cháng)度很長(cháng)（其中輸煤皮帶總長(cháng)達1100米, 熟料皮帶總長(cháng)600米），受江邊風(fēng)大，且風(fēng)向多變等多種的影響，用于這兩條皮帶的皮帶秤的測量一直存在著(zhù)精度不夠、穩定性差、維護量大的問(wèn)題，這個(gè)問(wèn)題長(cháng)期困擾著(zhù)我廠(chǎng)，尤其是輸煤皮帶秤問(wèn)題比較嚴重，給我廠(chǎng)的正常生產(chǎn)帶來(lái)了很大麻煩。對此，公司領(lǐng)導高度重視，親臨現場(chǎng)視察，了解問(wèn)題，聽(tīng)取操作人員反映的問(wèn)題和提出的合理化建議。此前我們曾使用了國內外多家企業(yè)的皮帶秤產(chǎn)品, 包括多托輥，全懸浮，雙杠桿等各種不同類(lèi)型的皮帶稱(chēng), 普遍存在性能不穩定，計量數值波動(dòng)大, 重復性差，每次標定差異較大，不能滿(mǎn)足貿易計量要求。
二、解決方案
今年五六月份，我們在雜志上看到了介紹西門(mén)子皮帶秤的文章，懷著(zhù)試試看的態(tài)度，聯(lián)系了西門(mén)子公司，邀請他們派員來(lái)現場(chǎng)查看情況，分析原因。
現場(chǎng)有兩條寬一米的皮帶, 我們希望他們能先解決輸煤皮帶問(wèn)題，因為輸煤皮帶長(cháng)(1100米),中間有幾處接頭，速度為2M/S，正常流量為400T/H，希望最大流量能滿(mǎn)足700T/H的要求，精度滿(mǎn)足0.5%的要求。如果輸煤皮帶的問(wèn)題能夠解決，熟料皮帶的問(wèn)題也會(huì )迎刃而解。西門(mén)子公司的技術(shù)人員很快到現場(chǎng)，通過(guò)現場(chǎng)觀(guān)察，他們認為皮帶輸送機的工作狀況可以滿(mǎn)足西門(mén)子皮帶稱(chēng)工作要求.結合實(shí)際情況，最終確認了西門(mén)子MMI雙托輥高精度秤架集成BW500型積算儀和MD256脈沖式速度傳感器的模塊化電子皮帶秤解決方案。
西門(mén)子的皮帶秤秤架部分的設計是很具有特色，與一般常用的杠桿式秤架涉及不同，它采用了被稱(chēng)為“三無(wú)”的直接承重式秤架結構，即：無(wú)杠桿、無(wú)支點(diǎn)、無(wú)平衡重（如圖1），也就是沒(méi)有稱(chēng)重承載器。這種設計帶來(lái)的好處是顯而易見(jiàn)的：
維護方便
在秤架上沒(méi)有杠桿支點(diǎn)，沒(méi)有可動(dòng)部件，也不存在諸如支點(diǎn)磨損等問(wèn)題。杠桿式秤架秤體大，水平面方向的表面積大，大面積積灰或散料堆積需經(jīng)常清掃，否則會(huì )引起零點(diǎn)變化，而直接承重式秤架尺寸短小，水平方向的表面積更小，積灰和散料堆積量很小，引起零點(diǎn)變化也小，可無(wú)需經(jīng)常清掃。
秤架結構簡(jiǎn)單
直承式秤架結構保證了物料的重量通過(guò)稱(chēng)量托輥組直接加在稱(chēng)重傳感器上，皮重、料重一起稱(chēng)，所以秤架結構非常簡(jiǎn)單，重量也非常輕。
秤架具有模塊化特點(diǎn)，通用性好
秤架結構不僅簡(jiǎn)單，對不同寬度皮帶來(lái)說(shuō)零部件的通用性也比較好，除了靜態(tài)梁、動(dòng)態(tài)梁的寬度相應變化外，其余部分幾乎是一樣的。同時(shí)，模塊化設計結構大大減少了維修和更換備件的工作量和成本。
秤架精確度高
由于采用的是高精確度的三梁平行四邊形稱(chēng)重傳感器，其重復性是0.01%，非線(xiàn)性和滯后均為0.02%。這樣的高精確度對于稱(chēng)重給料機的名義精確度0.25%來(lái)說(shuō)不僅足夠，而且還有余地。
MMI多托輥皮帶秤為高精度型，秤架采用兩個(gè)MSI單托輥秤架組成，因而配用4個(gè)稱(chēng)重傳感器，在20%～100%量程范圍內精確度指標為0.25%。
BW500是為皮帶秤和稱(chēng)重給料機設計的功能強大的積算儀，真正的雙PID功能可用于稱(chēng)重給料機的流量控制，可控制恒定載荷或給料量。它具有以下主要特點(diǎn)：
具有專(zhuān)利技術(shù)的雙稱(chēng)重傳感器（最多四個(gè)傳感器）平衡功能，能排除不均勻側向負荷的影響，不需傳感器匹配機械平衡；
具有在線(xiàn)標定、批量處理、濕度補償、傾斜補償等功能；
路PID調節功能，可以根據不同的工藝需要設定PID的響應時(shí)間和調節范圍；
有效地解決傳感器的特性匹配問(wèn)題, 相比于外接電位器, 可以顯著(zhù)提高系統的長(cháng)期穩定性。
西門(mén)子MMI皮帶秤秤架送到現場(chǎng)，MMI電子皮帶秤精致的外觀(guān)和緊湊的結構給我們留下了很深的影響。安裝工作在西門(mén)子公司的技術(shù)人員的指導下完成，這種采用了直接承重式秤架結構的電子皮帶秤的安裝非常簡(jiǎn)單：原來(lái)安裝通常需要四至六人完成這項工作，這次只需要兩至三人就可以完成了（如圖2）。
我們電修班和機修班共同合作，完成西門(mén)子皮帶秤秤架和測速輥筒的安裝工作，后經(jīng)西門(mén)子公司技術(shù)人員到現場(chǎng)對我們的安裝進(jìn)行指導，又發(fā)現了存在以下幾點(diǎn)問(wèn)題：
1) 六組托輥安裝不到位, 不在一直線(xiàn)上；
2) 測速輥的與皮帶不垂直；
3) 測速傳感器的防轉桿和彈簧的安裝位置不正確；
我們按照要求對以上幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了整改后，開(kāi)始對皮帶稱(chēng)進(jìn)行標定，西門(mén)子電子皮帶稱(chēng)的標定程序與其它產(chǎn)品也有所不同，增設了稱(chēng)重傳感器平衡的程序，保證四個(gè)稱(chēng)重傳感器輸出的一致,提高了抗偏載能力。這一點(diǎn)對我們來(lái)說(shuō)是非常重要的, 因為在實(shí)際工作中, 皮帶偏載是經(jīng)常出現的, 如果皮帶稱(chēng)在偏載時(shí)不能準確計量，肯定會(huì )影響到最終的計量結果。
在標定的過(guò)程中，BW500積算儀每一步都有相應的提示，只要按提示進(jìn)行操作就可以，雖然BW500積算儀顯示是英文界面的，第一次操作時(shí)比較難，使用多了就習慣了，以后如果BW500積算儀顯示界面能漢化，那操作更方便了。
第二步是做零點(diǎn)，我們一共做了三次，重復性都在0.05%之內。
第三步是做量程，我們也做了三次，重復性0.14%之內。
零點(diǎn)和量程的操作，面板上都有熱鍵，操作很方便。在做量程時(shí)，儀表還有自動(dòng)糾錯功能，如果相關(guān)的操作沒(méi)做，就不能進(jìn)行下一步的操作。
通過(guò)標定,我們感覺(jué)西門(mén)子皮帶稱(chēng)的性能明顯好于我們以前使用過(guò)皮帶秤產(chǎn)品，尤其是它的重復性指標特別突出。而且西門(mén)子對重復性要求非常嚴格，認為沒(méi)有重復性就沒(méi)有精度這種概念，是別的稱(chēng)重產(chǎn)品廠(chǎng)家沒(méi)有說(shuō)明過(guò)的。
接下來(lái)的一段時(shí)間里，我們將水尺和皮帶稱(chēng)的計量結果進(jìn)行了對比，西門(mén)子皮帶稱(chēng)的計量結果始終比較穩定。
在使用過(guò)程中，還發(fā)現公司遠程累計量輸入與BW500積算儀顯示輸出數據不相同，我們在西門(mén)子公司的技術(shù)人員指導下對BW500積算儀參數設置進(jìn)行了調整，并更換了相關(guān)的電器元件，很快解決了問(wèn)題。
三、使用效果
從西門(mén)子皮帶秤投入使用至今， 我們每天進(jìn)行去皮操作，零點(diǎn)變化≤0.05%；前后進(jìn)行了用65kg/m鏈碼標定了三次，精度≤0.15%；充分表明，西門(mén)子電子皮帶秤在穩定性、重復性與可靠性方面的突出表現。
我廠(chǎng)領(lǐng)導對西門(mén)子皮帶秤使用情況很滿(mǎn)意，解決了原煤計量不準的問(wèn)題。經(jīng)公司領(lǐng)導研究決定將實(shí)施對裝船水泥熟料皮帶秤進(jìn)行更新改造，擬在原煤倉內增加一臺皮帶秤。
參考文獻：
1、方原柏．電子皮帶秤．北京：冶金工業(yè)出版社．2007；8
1、方原柏．電子皮帶秤．北京：冶金工業(yè)出版社．2007；8
2、方原柏．直接承重式電子皮帶秤秤架．自動(dòng)化信息．2004；12（第8冊）：P20~22
3、俞梅柏，徐富德．全懸浮式電子皮帶秤．全國第二屆測力與稱(chēng)重技術(shù)學(xué)術(shù)討論會(huì )論文集，1993
４、柴振民．影響電子皮帶秤計量準確度的原因分析．工業(yè)計量，2006；增刊(2)：P59~61
５、胡階明．西門(mén)子稱(chēng)重技術(shù)在水泥行業(yè)的應用．水泥技術(shù)．2006.3；P36
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號