專利名稱：可自檢的電子皮帶秤的稱重方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電子皮帶秤技術領域，主要是一種可準確稱量并便于檢測故障 的稱重方法。
背景技術：
目前國內(nèi)外生產(chǎn)的由皮帶輸送機和秤架兩部分組成的電子皮帶秤有單托 輥、雙托輥、全懸浮式、直接承重式等模式，其所有稱重傳感器的稱重輸出電 壓信號一般是全部集中輸入到平衡電橋，統(tǒng)一經(jīng)過平衡電橋轉(zhuǎn)換，得到一個模
擬信號，再經(jīng)過放大、濾波、A/D轉(zhuǎn)換后，送到PLC，通過運算計算出物料的重 量。首先，由于稱重傳感器輸出的是電壓信號并且電壓較小(一般為0-24mv)， 其抗干擾能力差，故信號傳輸距離不能太長；其次，由于所有傳感器的稱重輸 出電壓信號集中轉(zhuǎn)換為一個模擬信號，整個稱重裝置只有一個傳輸?shù)絇LC的稱重 輸出信號，不能分別對每個稱重傳感器進行實時監(jiān)測和診斷。當電子皮帶秤在 運行過程中出現(xiàn)計量準確度超差、稱重傳感器損壞等故障時，不能及時發(fā)現(xiàn)； 第三，當發(fā)現(xiàn)電子皮帶秤出現(xiàn)計量準確度超差、稱重傳感器損壞等故障時，很 難在短時間內(nèi)找到故障點，只能憑經(jīng)驗從機械系統(tǒng)、稱重系統(tǒng)一點一點地査找， 可判斷的故障點較多，維修難度大，維修時間長；第四，由于采用了硬件平衡 電橋，對2個及2個以上稱重傳感器的特性參數(shù)要求要匹配， 一旦其中一個稱重 傳感器有故障要更換時，或購買時需按匹配提出特別要求，增加購買器件的周 期和費用，還給用戶的備件管理帶來困難，或?qū)⑷糠Q重傳感器一起更換，造 成浪費。
專利號為97219802.4的中國專利公開了一種雙秤架皮帶秤，其只是在現(xiàn)有 的電子皮帶秤的基礎上，再增加一個稱重裝置，但是每個稱重裝置還是只能輸 出一路輸出信號，雖然通過對2個稱重裝置的比較實現(xiàn)了計量準確度超差時的 判斷和報警，但是不能自動、準確地判斷出是哪個稱重裝置出故障，所以不能 自動切換到?jīng)]有出故障的稱重裝置繼續(xù)工作，只能停機檢修，檢修時對每個稱 重裝置故障點的査找、判斷依然困難；如果稱重裝置是采用2個及2個以上的 稱重傳感器，依然存在傳感器匹配的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術存在的不足而提供一種抗干擾能力 強，可及時發(fā)現(xiàn)計量準確度超差、稱重傳感器損壞等故障，性能穩(wěn)定可靠，并 能快速查到故障點、且便于維修、維護量和器件更換量少的可自檢的電子皮帶 秤的稱重方法。
本發(fā)明的目的是通過如下技術方案實現(xiàn)的。
可自檢的電子皮帶秤的稱重方法，是用2個或2個以上的稱重托輥組成電 子皮帶秤的稱重裝置，每個稱重托輥用2個或2個以上稱重傳感器支撐，每個 稱重傳感器分別通過獨自的信號傳輸線路與PLC連接，PLC直接獲得每個稱重傳 感器的稱重輸出信號，對稱重裝置進行實時監(jiān)測和診斷。
本發(fā)明所述的稱重傳感器為數(shù)字傳感器或模擬傳感器，當稱重傳感器為模 擬傳感器，在每個模擬傳感器與PLC連接的信號傳輸線路上均設置一個變送器， 每個稱重傳感器的稱重輸出信號經(jīng)各自的變送器單獨傳輸?shù)絇LC，對稱重裝置進 行實時監(jiān)測和診斷。所述的變送器為數(shù)字變送器或模擬變送器。
本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點
①抗干擾能力強。數(shù)字傳感器輸出的數(shù)字信號抗干擾能力本身較強。而模 擬傳感器輸出的小電壓信號經(jīng)模擬變送器轉(zhuǎn)換變成電流信號，或數(shù)字變送器轉(zhuǎn) 換成數(shù)字信號后，使其抗干擾能力增強，信號傳輸距離可大大增加，可靠性提咼°
② 可及時發(fā)現(xiàn)計量準確度超差、稱重傳感器損壞等故障，性能穩(wěn)定可靠。
稱重裝置由2個或2個組以上的稱重托輥組成，每個稱重托輥用2個或2個以 上傳感器支撐，正常稱重時按雙托輥或多托輥的模式計量，保證了計量準確度。 當進行診斷時，稱重裝置按2個或2個以上單托輥模式來處理，各個稱重托輥 互為計量桿。電子皮帶秤在稱重過程中同時對各個稱重托輥和稱重傳感器進行 實時監(jiān)測，當出現(xiàn)計量準確度超差、稱重傳感器損壞等故障時，PLC能及時發(fā) 現(xiàn)，并自動地對故障點做出判斷、顯示、報警，只要有一個稱重托輥正常，電 子皮帶秤就可在計量準確度下降不多的情況下，自動地按單托輥模式繼續(xù)工作， 并發(fā)出報警信號，顯示有故障的稱重傳感器，等本班次或當天生產(chǎn)結(jié)束后，再 對有故障的電子皮帶秤進行維修。這樣就大大提高了電子皮帶秤的可靠性和穩(wěn) 定性。
③ 能快速査到故障點、且便于維修和維護、器件更換量少。每個稱重傳感 器的輸出信號單獨傳輸?shù)絇LC，使PLC同時對各個稱重傳感器分別進行實時監(jiān)測 成為可能，當電子皮帶秤出現(xiàn)計量準確度超差、傳感器損壞等故障時，很快就 能判斷出是哪一個稱重傳感器出故障，縮小了故障的査找范圍，減小了維修難 度，縮短了維修時間。由于稱重傳感器分組后在PLC內(nèi)部由程序?qū)崿F(xiàn)平衡，每 個稱重傳感器單獨標定，只需要更換有故障的稱重傳感器，然后重新標定既可， 而不用對稱重傳感器進行挑選以求特性參數(shù)匹配或更換所有的稱重傳感器，縮 短了維修時間，減少了維修費用，消除不必要的浪費，還有利于用戶的備件管 理。此外，還可以根據(jù)每一個稱重傳感器的空載實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，判斷在調(diào)試過 程中出現(xiàn)的各種問題，如傳感器零點變化大等，給電子皮帶秤的調(diào)試工作提供 了很大的幫助。
本發(fā)明使電子皮帶秤實現(xiàn)同時對每個稱重傳感器進行實時監(jiān)測成為可能， 由PLC實現(xiàn)對每個傳感器所輸入的稱重信號進行實時監(jiān)測、辨認、診斷、分組、
比較、運算等"智能化"功能。
下面結(jié)合說明書附圖進一步闡述本發(fā)明的內(nèi)容。


圖1是電子皮帶秤采用本發(fā)明方法原理的示意圖； 圖2是采用本發(fā)明方法的電子皮帶秤結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示，本發(fā)明用兩個或兩個以上的稱重托輥3組成電子皮帶秤的稱 重裝置4，每個稱重托輥用兩個或兩個以上稱重傳感器5支撐。當稱重傳感器為 數(shù)字傳感器時，每個稱重傳感器分別通過獨自的信號傳輸線路8與PLC 7連接。 當稱重傳感器為模擬傳感器時，在每個模擬傳感器與PLC連接的重量信號傳輸 線路8上均設置一個模擬變送器或數(shù)字變送器6，每個稱重傳感器的稱重輸出信 號經(jīng)模擬變送器單獨進行電壓/電流轉(zhuǎn)換、放大、濾波后傳輸?shù)絇LC,或經(jīng)數(shù)字 變送器單獨進行放大、濾波、A/D轉(zhuǎn)換后傳輸?shù)絇LC， PLC直接獲得每個稱重傳 感器的稱重輸出信號，對稱重裝置進行實時監(jiān)測和診斷。在PLC與電機或皮帶 傳動件之間連接輸送速度信號的傳輸線9。當有物料從皮帶輸送機1的皮帶上通 過，經(jīng)過計量桿2后，物料的重量通過稱重裝置4的稱重托輥3傳遞給每個稱 重傳感器5，每個稱重傳感器產(chǎn)生一個正比于物料重量的電壓信號，每個稱重傳 感器的輸出電壓信號經(jīng)模擬變送器6單獨實現(xiàn)電壓/電流轉(zhuǎn)換、放大、濾波，單 獨傳輸?shù)絇LC 7的模擬模塊進行A/D轉(zhuǎn)換，或經(jīng)數(shù)字變送器單獨實現(xiàn)放大、鋁 箔、A/D轉(zhuǎn)換，單獨傳輸?shù)絇LC。 PLC把經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換后的重量信號進行實時監(jiān) 測、辨認、診斷、分組、比較后，與來自電機或皮帶的速度信號進行積分運算 計算出物料的重量。當一個稱重傳感器的信號與其它稱重傳感器的信號比較后， 如果誤差小于等于設定的誤差，則按照雙托輥或多托輥的模式對信號進行正常 處理；如果誤差大于設定的誤差，則對同一個稱重托輥和其它稱重托輥同一側(cè) 的傳感器信號進行兩兩對比，如果其中一個稱重傳感器的信號與其他稱重傳感 器的信號誤差大于設定的誤差，則可判斷此路稱重傳感器有故障，對故障稱重 傳感器所在的稱重托輥停止運算，電子皮帶秤就自動切換到單托輥或多托輥計 量模式，在控制面板上顯示單托輥或多托輥計量模式，并顯示有故障的稱重傳 感器，同時發(fā)出報警信號；如果其中兩個稱重傳感器的信號與其它稱重傳感器 的信號誤差大于設定的誤差，則可判斷此兩個稱重傳感器有故障，對故障稱重 傳感器所在的稱重托輥停止運算，電子皮帶秤就自動切換到單托輥或多托輥計 量模式，在控制面板上顯示單托輥或多托輥計量模式，并顯示有故障的稱重傳 感器，同時發(fā)出報警信號；如果半數(shù)稱重傳感器的信號與其它稱重傳感器的信 號誤差大于設定的誤差，則在控制面板上顯示"超差信號"，同時發(fā)出報警信號。 如圖2所示，應用本發(fā)明的電子皮帶秤主要由傳動裝置10、皮帶輸送機1 和位于輸送皮帶下方的計量桿2及稱重裝置4組成。稱重裝置4的稱重托輥3 位于計量桿2之間，稱重托輥3由兩個稱重傳感器5直接支撐。本實施例的稱 重傳感器5為模擬傳感器，每個模擬傳感器分別通過獨自的信號傳輸線路連接 一個模擬變送器6，每個模擬變送器6分別通過獨自的信號傳輸線路與PLC連接。
使得每個稱重傳感器的稱重輸出信號經(jīng)變送器單獨進行電壓/電流轉(zhuǎn)換、放大、 濾波后分別傳輸?shù)絇LC， PLC直接獲得每個稱重傳感器的稱重輸出信號，對稱重 裝置進行實時監(jiān)測和診斷。當物料通過皮帶秤計量桿2時，這一區(qū)段上的物料 重量對稱重托輥3產(chǎn)生壓力，稱重托輥將這個力作用到稱重傳感器5上，使稱重傳感器產(chǎn)生一個與這一區(qū)段上的物料重量成正比的電壓信號，每個稱重傳感 器的輸出電壓信號經(jīng)模擬變送器6單獨實現(xiàn)電壓/電流轉(zhuǎn)換、放大、濾波，單獨
傳輸?shù)絇LC的模擬模塊進行A/D轉(zhuǎn)換，PLC把經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換后的重量信號進行實 時監(jiān)測、辨認、診斷、分組、比較；安裝在傳動裝置的電機減速器上的編碼器 測速機構(gòu)產(chǎn)生的速度信號通過傳輸線路輸入到PLC, PLC把速度信號與重量信號 進行運算，最后在顯示器上給出重量、速度、流量等參數(shù)； 一旦有稱重傳感器 出現(xiàn)故障，電子皮帶秤就自動切換到單托輥計量模式，同時在控制面板上顯示 單托輥計量模式，并顯示有故障的稱重傳感器，同時發(fā)出報警信號。
權利要求
1、可自檢的電子皮帶秤的稱重方法，其特征在于，用兩個或兩個以上的稱重托輥(3)組成電子皮帶秤的稱重裝置，每個稱重托輥用兩個或兩個以上稱重傳感器(5)支撐，每個稱重傳感器分別通過獨自的信號傳輸線路(8)與PLC(7)連接，PLC直接獲得每個稱重傳感器的稱重輸出信號，對稱重裝置進行實時監(jiān)測和診斷。
2、 根據(jù)權利要求l所述的可自檢的電子皮帶秤的稱重方法，其特征在于， 所述的稱重傳感器為數(shù)字傳感器。
3、 根據(jù)權禾腰求l所述的可自檢的電子皮帶秤的稱重方法，其特征在于， 所述的稱重傳感器為模擬傳感器，在每個模擬傳感器與PLC連接的信號傳輸線 路上均設置一個變送器(6)，每個稱重傳感器的稱重輸出信號經(jīng)各自的變送器 單獨傳輸?shù)絇LC， X寸稱重裝置進行實時監(jiān)測和診斷。
4、 根據(jù)權利要求3所述的可自檢的電子皮帶秤的稱重方法，其特征在于， 所述的變送器(6)為數(shù)字變送器或模擬變送器。
全文摘要
可自檢的電子皮帶秤的稱重方法，是用兩個或兩個以上的稱重托輥(3)組成電子皮帶秤的稱重裝置，每個稱重托輥用兩個或兩個以上稱重傳感器(5)支撐，每個稱重傳感器分別通過獨自的信號傳輸線路(8)與PLC(7)連接，PLC直接獲得每個稱重傳感器的稱重輸出信號，對稱重裝置進行實時監(jiān)測和診斷。本發(fā)明抗干擾能力強，可及時發(fā)現(xiàn)計量準確度超差、稱重傳感器損壞等故障，性能穩(wěn)定可靠，并能快速查到故障點、且便于維修、維護量和器件更換量少。
文檔編號G01G11/00GK101206136SQ20071006642
公開日2008年6月25日 申請日期2007年12月6日 優(yōu)先權日2007年12月6日
發(fā)明者孔昭龍, 浩 張, 磊 張, 徐信榮, 李亞林, 帆 王, 煒 白, 羅清敏 申請人:云南昆船電子設備有限公司