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專利名稱：高精度皮帶電子秤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種輸送帶上動(dòng)態(tài)物料的稱量方法及裝置，尤其涉及將動(dòng)態(tài)稱量轉(zhuǎn)變?yōu)殪o態(tài)稱量的方法和裝置。
目前用于礦山、港口、化工等行業(yè)中的輸料系統(tǒng)中物料稱量，均采用動(dòng)態(tài)稱量法。即在物料輸送帶的某一段上設(shè)置一個(gè)稱重裝置，使物料在運(yùn)行中進(jìn)行稱量。這種動(dòng)態(tài)稱量法由于處理的物料是動(dòng)態(tài)的，所以皮帶的松緊和運(yùn)動(dòng)造成的沖擊力會(huì)引入物料的稱量，引起稱量誤差。
為了克服上述問題，動(dòng)態(tài)稱量法中采用了許多相應(yīng)技術(shù)措施，如美國(guó)梅里克公司與華東電子儀器廠合資生產(chǎn)的465數(shù)字式電子皮帶稱采用了多托棍雙杠桿軸承-刀刃組合支承結(jié)構(gòu)的稱框，以及采用特殊電路等來消除因皮帶松緊、運(yùn)動(dòng)沖擊因素等帶來的計(jì)量誤差。又如我國(guó)實(shí)用新型專利“CN86207515U”題名“微機(jī)控制雙懸臂皮帶稱”，其間斷稱重的原理還是動(dòng)態(tài)計(jì)量法。該裝置利用自調(diào)螺栓調(diào)節(jié)輸送帶的松緊，利用積分電路進(jìn)一步消除沖擊振動(dòng)引起的稱量誤差。
上述技術(shù)措施從理論上講能較好克服動(dòng)態(tài)稱量中的一些誤差因素。但是采用上述措施制做的實(shí)際裝置，由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、對(duì)機(jī)械加工的精度和安裝工藝要求很高，并對(duì)皮帶本身特性不均勻帶來的稱量誤差也無法克服，因此在實(shí)際使用中，這類稱量裝置大大降低了其預(yù)定的稱量精度。
本發(fā)明的目的在于提供一種對(duì)動(dòng)態(tài)物料連續(xù)進(jìn)行靜態(tài)稱量的方法和一種利用所述方法進(jìn)行動(dòng)態(tài)物料稱量的裝置。該方法和裝置完全避開了上述動(dòng)態(tài)稱量中的各種不穩(wěn)定的誤差因素，使動(dòng)態(tài)物料的稱量精度大幅度提高，達(dá)到了對(duì)靜態(tài)物料稱量的高精度。
本發(fā)明是通過下述稱量方法和裝置來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的。該稱量方法是對(duì)動(dòng)態(tài)物料進(jìn)行至少兩路的相互依次輪流收集物料，對(duì)所收集滿的物料依次輪流進(jìn)行靜態(tài)稱量、累計(jì)、放料、輸送，以完成對(duì)動(dòng)態(tài)輸送物料的靜態(tài)稱量。其方法步驟包含首先在輸送物料的源端(即出料端)和輸送帶的始端(即進(jìn)料端)之間，或在輸送帶的終端(即對(duì)應(yīng)于出料端)和物料輸送的目的端(即對(duì)應(yīng)于物料的進(jìn)料端)之間，或在輸送帶的適當(dāng)處將輸送帶分成上輸送帶(即出料端)和下輸送帶;a)在物料輸送的上輸送帶的出料口處用一物料分配器接收動(dòng)態(tài)物料，并在其出料口對(duì)所接收的物料進(jìn)行再分配輸出;b)在所述的物料分配器的出料口下方，用至少兩個(gè)第一、第二容器通過所述的物料再分配輪流接收來自物料分配器輸出的物料;c)利用所述物料分配器向第二容器輸料期間，對(duì)已裝滿物料的第一容器中的物料進(jìn)行稱量、累計(jì)，并通過其出料口輸出已稱量過的物料，同樣利用所述物料分配器向第一容器輸料期間，對(duì)已裝滿物料的第二容器中的物料進(jìn)行稱量、累計(jì)，并通過其出料口輸出已稱量過的物料;d)用一集料器接收來自所述容器出料口輸出的已稱量過的物料、并通過其出料口將已稱量物料輸送到位于所述集料器下端的下輸送帶，將已稱量物料送走;e)不斷地循環(huán)步驟a)至d)，以完成用靜態(tài)測(cè)重方式對(duì)輸送帶上的動(dòng)態(tài)物料進(jìn)行連續(xù)稱量。從而排除了動(dòng)態(tài)稱量方式中影響測(cè)量精度的各種因素，使對(duì)連續(xù)動(dòng)態(tài)物料的稱量精度大大提高，對(duì)使用這種稱量方式的稱量裝置其加工、安裝、調(diào)試都極為簡(jiǎn)單。
本發(fā)明根據(jù)上述方法提供如下一種對(duì)動(dòng)態(tài)物料連續(xù)進(jìn)行靜態(tài)稱量的裝置，其特征在于該裝置包含至少兩個(gè)在其下端設(shè)有漏咀及漏咀門的第一第二稱量容器;設(shè)置在所述稱量容器下端、接收來自所述稱量容器物料并將所述物料連續(xù)輸送至出料端或下輸送帶的集料器;與微機(jī)相連并控制所述稱量裝置中各電機(jī)的電氣控制裝置;及接收來自所述稱量裝置的各種電信號(hào)并向所述裝置發(fā)出控制信號(hào)、進(jìn)行各種有關(guān)稱量參數(shù)計(jì)算、處理的微機(jī)系統(tǒng);在進(jìn)料端或上皮帶端及所述稱量容器之間設(shè)有連續(xù)接收來自進(jìn)料端或上輸送帶的物料、并通過所述微機(jī)、所述控制裝置控制其輪流向所述稱量容器輸料的物料分配器。
本發(fā)明的稱量方法的具體過程和稱量裝置的具體結(jié)構(gòu)將通過下述實(shí)施例詳細(xì)說明。


圖1是本發(fā)明稱量裝置的結(jié)構(gòu)原理圖;
圖2A和圖2B是本發(fā)明稱量裝置的漏咀門及漏咀門開關(guān)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖;
圖3A和圖3B是本發(fā)明稱量裝置的物料分配器的結(jié)構(gòu)圖;
圖4是本發(fā)明的稱量方法流程圖;
圖5是本發(fā)明的三漏斗結(jié)構(gòu)實(shí)施例;
圖6是本發(fā)明的四漏斗結(jié)構(gòu)實(shí)施例。
參看圖1，該圖是本發(fā)明的兩稱量容器實(shí)施例的稱量裝置的結(jié)構(gòu)原理圖，其中上輸送帶2A01給物料分配器2A02輸入物料。物料分配器2A02上端有一個(gè)入料口，下端有兩出料口P1、P2，兩出料口的交叉處設(shè)有翻板機(jī)構(gòu)2A05，翻板2A04與翻板機(jī)構(gòu)2A05連接在一起，物料分配器2A02通過微機(jī)2E01及電氣控制裝置2D01控制翻板機(jī)構(gòu)2A05帶動(dòng)翻板2A04往復(fù)運(yùn)動(dòng)使對(duì)應(yīng)于第一、第二稱量容器2B01、2B01′之一的出料口(圖1中處于出料口P2位置)處于關(guān)閉狀態(tài)，并使另一出料口(圖1中P1)處于開啟狀態(tài)，從而將來自進(jìn)料端(圖1中的上輸送帶2A01)的物料輪流導(dǎo)入稱量容器2B01、2B01′中。
圖1中稱量容器2B01、2B01′的橫截面可為圓形或正方形等任意形狀，其上端敞開。其下端有漏咀2B15、2B15′和漏咀門2B12、2B12′及控制漏咀門運(yùn)動(dòng)的漏咀門開關(guān)機(jī)構(gòu)2B13、2B13′。在每個(gè)稱量容器2B01、2B01′的外側(cè)壁適當(dāng)處設(shè)有3個(gè)測(cè)重傳感器2B05、2B09、2B05′、2B09′，其中一個(gè)在圖中未標(biāo)出。當(dāng)稱量容器的橫截面為圓形時(shí)，三個(gè)測(cè)重傳感器在稱量容器的橫截面園周上等分設(shè)置，當(dāng)稱量容器的橫截面為正方形時(shí)，兩個(gè)測(cè)重傳感器設(shè)置在兩相對(duì)的直角邊的一端(參見圖6)，另一傳感器設(shè)置在遠(yuǎn)離該兩測(cè)重傳感器的直角邊的中點(diǎn)處(參見圖6)。上述傳感器2B05、2B09、2B05′、2B09′安裝在固定基座2B06、2B10、2B06′、2B10′上，每個(gè)稱量容器2B01、2B01′通過固定在其外側(cè)壁上的壓蓋2B04、2B08、2B04′、2B08′安放在上述測(cè)重傳感器頂端的鋼球上，以保證良好的垂直度從而獲得測(cè)重的高精度。測(cè)重傳感器可選用西德HBM系列，也可選用國(guó)產(chǎn)BHR-4M密封型荷重傳感器。料面計(jì)2B03、2B03′安裝在稱量容器2B01、2B01′上端的適當(dāng)部位，料面計(jì)可采用的種類很多，如電容料面計(jì)、阻旋料面、音叉料面計(jì)等，本實(shí)施例選用音叉料面計(jì)。
圖1中集料器2C01，其下面緊靠下輸送帶2C02。集料器2C01結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單，它實(shí)際上是一個(gè)上面敞開、下面有一個(gè)可調(diào)節(jié)其開口大小的排料口的槽體。它接收來自稱量容器2B01、2B01′已稱量過的物料，并將該物料連續(xù)不斷地通過排料口送往其下面的下輸送帶，通過下輸送帶將物料運(yùn)走。
圖1中電氣控制裝置2D01主要是由多個(gè)交流接觸器及控制相應(yīng)交流接觸器工作的控制電路組成，它放在輸料現(xiàn)場(chǎng)。其中控制電路的工作狀態(tài)(即開關(guān)狀態(tài))受來自微機(jī)2E01發(fā)來的相應(yīng)控制信號(hào)的控制，而所述交流接觸器組控制本發(fā)明稱量裝置中的及上、下輸送皮帶中的各電機(jī)的動(dòng)作。電氣控制裝置2D01中的電氣線路組成都是本技術(shù)領(lǐng)域中一般技術(shù)人員所熟知的已有技術(shù)，此處不作詳細(xì)說明。由于該裝置放于稱量容器的現(xiàn)場(chǎng)，其中所述交流接觸器的控制電路除受微機(jī)2E01控制外，還可手動(dòng)干預(yù)控制，以便現(xiàn)場(chǎng)對(duì)稱量裝置作檢查用。
圖1中微機(jī)系統(tǒng)2E01其外圍設(shè)備均由常規(guī)組成，它放在機(jī)房?jī)?nèi)，主機(jī)上設(shè)有接收、處理來自測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)(指兩個(gè)稱量容器2B01、2B01′所在場(chǎng)所)的各種測(cè)量信號(hào)(如測(cè)重傳感器、電機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器等)和各種控制信號(hào)(如料面計(jì)、位置傳感器等)的多路開關(guān)、模/數(shù)轉(zhuǎn)換和直接輸入的輸入接口，還設(shè)有向電氣控制裝置2D01發(fā)出各種控制信號(hào)的輸出接口。這些接口接術(shù)也是本技術(shù)領(lǐng)域中一般技術(shù)人員所熟知的，因此這兒也不作詳細(xì)說明。
參看圖2A，該圖是漏咀門2B12、2B12′及漏咀門開關(guān)機(jī)構(gòu)2B13、2B13′的結(jié)構(gòu)實(shí)施例。圖2A2是圖2A1中的A-A視圖。圖中電機(jī)2409，皮帶輪2406、2405，螺母2412，絲桿2411，皮帶2408，基座2404，上、下位置極限傳感器2416、2412，杠桿2413，軸2401、2402、2412，連接件2403，杠桿2413通過軸2402及連接件2403與漏咀門2B12相連。電機(jī)2409受電氣控制裝置2D01控制。當(dāng)微機(jī)2E01完成對(duì)稱量容器2B01的測(cè)重后，即向電氣控制裝置2D01發(fā)出相應(yīng)控制信號(hào)，電氣控制裝置2D01根據(jù)該控制信號(hào)使電機(jī)2409轉(zhuǎn)動(dòng)，通過皮帶輪2406、2405及皮帶2408使安裝在基座上的絲桿2411轉(zhuǎn)動(dòng)，絲桿2411的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)螺母2412向上運(yùn)動(dòng)，螺母2412向上運(yùn)動(dòng)通過軸2419、2402、2401及杠桿2413使漏咀門2B12打開。已測(cè)重物料從漏咀2B15中排出。當(dāng)螺母向上運(yùn)動(dòng)到與上位置極限傳感器2416相接觸時(shí)，則傳感器2416向微機(jī)2E01發(fā)出相應(yīng)信號(hào)，微機(jī)2E01收到此信號(hào)后經(jīng)判斷向電氣控制裝置發(fā)出使電機(jī)2409停止的控制信號(hào)，則電氣控制裝置接受微機(jī)2E01的控制信號(hào)使電機(jī)2409停轉(zhuǎn)，此時(shí)漏咀門2B12處于完全打開狀態(tài)。當(dāng)物料從稱量容器2B01中排空時(shí)，微機(jī)2E01通過電氣控制裝置2D01使電機(jī)2409反向旋轉(zhuǎn)，從而使漏咀門2B12逐漸關(guān)閉，同樣當(dāng)螺母2412向下運(yùn)動(dòng)與下位置傳感器2417相接觸時(shí)，微機(jī)2E01根據(jù)該傳感器發(fā)出的信號(hào)、通過電氣控制裝置2D01使電機(jī)再度停轉(zhuǎn)，此時(shí)漏咀門2B12處于完成關(guān)閉狀態(tài)。上述容器是否完全排空的時(shí)刻是由微機(jī)2E01對(duì)測(cè)重傳感器2B05、2B09的重量信號(hào)連續(xù)采樣測(cè)量獲得的。即當(dāng)連續(xù)測(cè)量到稱量容器為預(yù)定的空容器重量的時(shí)刻就是物料完全排空的時(shí)刻。
參看圖2B，該圖顯示了漏咀門及漏咀門開關(guān)機(jī)構(gòu)的液壓式控制實(shí)施例。其中2401 軸 2403 液壓缸(氣缸)2402 液壓油管(氣管) 2404 漏嘴2405 漏嘴門軸 2406 漏嘴門參看圖3A，該圖顯示了一種翻板式物料分配器的結(jié)構(gòu)的實(shí)施例，其中1901 布料器 1902 翻板槽1903 拉框 1904 翻板1905 軸 1906 液壓缸1907 液壓油管 1908 支撐板1909 拉筋 1910 支撐柱1911 底座 1912 極限開關(guān)采用液壓元件控制翻板工作。控制進(jìn)料。
再參看圖3B，該圖顯示了一種旋轉(zhuǎn)式物料分配器結(jié)構(gòu)的實(shí)施例，其中2001 布料器 2002 輪子2003 上罩殼 2004 下罩殼2005 齒輪 2006 小齒輪
2007 電機(jī) 2008 底座2009 接近開關(guān)根據(jù)圖1D繼電器控制組的控制信號(hào)，由(2007電機(jī))帶動(dòng)(2006小齒輪)轉(zhuǎn)動(dòng)(2005齒輪)及(2001布料器)旋轉(zhuǎn)，分別向每個(gè)漏斗進(jìn)料。
下面參看圖1，圖2A，圖3A，敘述兩稱量容器的稱量工作過程。按照?qǐng)D1所示位置，物料分配器關(guān)閉對(duì)應(yīng)于第二稱量容器2B01′的出料口P2，而對(duì)應(yīng)于第一稱量容器2B01的出料口P1處于開啟狀態(tài)。來自上輸送帶2A01的物料經(jīng)出料口P1流入第一稱量容器2B01。當(dāng)?shù)谝环Q量容器2B01內(nèi)的物料達(dá)到料面計(jì)2B03的高度時(shí)，則料面計(jì)2B03向微計(jì)2E01發(fā)出“物料滿”的電訊號(hào)。微機(jī)2E01根據(jù)此信號(hào)通過電氣控制裝置2D01控制翻板機(jī)構(gòu)帶動(dòng)翻板轉(zhuǎn)向出料口P1，當(dāng)翻板到達(dá)予定關(guān)閉位置時(shí)，則由位置傳感器向微機(jī)2E01發(fā)出信號(hào)并通過電氣控制裝置2D01使翻板機(jī)構(gòu)中的電機(jī)停止，從而完成關(guān)閉出料口P1，開啟出料口P2的控制過程。來自上輸送帶的物料流向第二稱量容器2B01′。出料口P1完成關(guān)閉的時(shí)刻至第二稱量容器2B01′中的物料達(dá)到該容器中料面計(jì)2B03′的高度而使料面計(jì)2B03′向微機(jī)2E01發(fā)出“物料滿”的電訊號(hào)的時(shí)刻，即為第二稱量容器2B01′的裝料時(shí)間間隔。在此時(shí)間間隔內(nèi)，微機(jī)2E01處理如下過程為保證測(cè)試精度第一稱量容器2B01靜止3秒鐘;采集來自第一稱量容器2B01的三個(gè)測(cè)重傳感器2B05、2B09、(一個(gè)未畫出)的重量電信號(hào)，以完成對(duì)第一稱量容量2B01中的物料稱量過程;向電氣控制裝置2D01發(fā)出相應(yīng)控制信號(hào)使電氣控制裝置控制第一稱量容器2B01的漏咀門開關(guān)機(jī)構(gòu)2B13動(dòng)作、使漏咀門2B12打開，當(dāng)漏咀門完全打開時(shí)、上位置極限傳感器2416向微機(jī)2E01發(fā)出相應(yīng)控制信號(hào)、通過電氣控制裝置2D01使漏咀門開關(guān)機(jī)構(gòu)2B13中的電機(jī)2409停止，開門動(dòng)作結(jié)束;第一稱量容器中的已稱重物料釋放到下面的集料器2C01中;釋放物料的同時(shí)微機(jī)2E01連續(xù)采樣測(cè)重，一旦測(cè)定到予定的“零”值時(shí)(即物料放完時(shí))微機(jī)2E01發(fā)控制信號(hào)通過電氣控制裝置使電機(jī)2409反轉(zhuǎn)開閉漏咀門2B12，以上述同樣方式下位置極限傳感器2417使電機(jī)2409反轉(zhuǎn)停止，關(guān)門動(dòng)作結(jié)束;微機(jī)收到傳感器2417信號(hào)的同時(shí)對(duì)稱量容器2B01校零。此后當(dāng)?shù)诙Q量容器2B01向微機(jī)2E01發(fā)出“物料滿”信號(hào)后，整個(gè)系統(tǒng)重復(fù)上述過程來處理第二稱量容器2B01的測(cè)重、放料、校零等過程。兩稱量容器2B01、2B01′不斷地循環(huán)輪流裝料、測(cè)重、放料、校零，微機(jī)將每次測(cè)得的物料累加。以便按照本發(fā)明的稱量方法和稱量裝置來完成對(duì)動(dòng)態(tài)物料的稱量，使對(duì)動(dòng)態(tài)物料的稱量精度達(dá)到靜態(tài)物料稱量的高精度。
圖1中微機(jī)2E01是按照本發(fā)明的稱量方法控制本發(fā)明的稱量裝置的各部分協(xié)調(diào)一致工作、處理各種數(shù)值計(jì)算、如某段時(shí)間內(nèi)通過的物料重量、輸送率、定值控制等、對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)的中心控制處理裝置。并根據(jù)需要還可實(shí)現(xiàn)對(duì)上下輸送帶或進(jìn)料端的輸送率控制。
圖4是由微機(jī)2E01執(zhí)行的本發(fā)明稱量方法的流程圖。圖中步驟1為初始化步驟，它包含微機(jī)參數(shù)設(shè)定，如需輸送的物料量(即需要的定值)、對(duì)上下輸送帶或進(jìn)料端所需輸送率、稱量容器的次數(shù)等各種參數(shù);系統(tǒng)自檢，如檢測(cè)系統(tǒng)各部分如測(cè)重傳感器、料面計(jì)、位置傳感器、各電機(jī)及相應(yīng)的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及電氣控制裝置等是否處于正常狀態(tài);若各部都正常，則設(shè)定系統(tǒng)的初始狀態(tài)，如圖1中所示物料分配器首先導(dǎo)向第一稱量容器、兩稱量容器漏咀門關(guān)閉、機(jī)內(nèi)稱量容器的序號(hào)設(shè)為零，以及微機(jī)2E01本身所需的各初始狀態(tài)等;然后系統(tǒng)起動(dòng)，通過電氣控制裝置控制上下輸送帶電機(jī)工作、稱量裝置進(jìn)入工作。
步驟2，在步驟2中，利用某一稱量容器的裝料時(shí)間間隔，微機(jī)對(duì)另一已裝滿物料的容器進(jìn)行測(cè)重、放料、校另等處理，并隨著某稱量容器的不斷進(jìn)料、微機(jī)不斷地對(duì)該容器所進(jìn)物料的數(shù)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，一旦判斷出該容器中物料與先前已稱量物料的總和達(dá)到予定值時(shí)(定值控制)，則程序轉(zhuǎn)入步驟5，否則轉(zhuǎn)入步驟3。上述步驟的進(jìn)一步展開為當(dāng)某一稱量容器開始進(jìn)料時(shí)(由另一容器料面計(jì)發(fā)出“物料滿”信號(hào)來控制該容器開始進(jìn)料)，微機(jī)首先將原已累計(jì)物料重量值調(diào)入暫存寄存器;接著通過多路開關(guān)、模/數(shù)轉(zhuǎn)換對(duì)另一已裝滿物料的容器進(jìn)行第一次測(cè)重并與上述暫存寄存器中的先前累加值相加仍放回暫存寄存器;此后微機(jī)通過多路開關(guān)、模/數(shù)轉(zhuǎn)換連續(xù)對(duì)某稱量容器(即不斷進(jìn)料的容器)采樣測(cè)重，每次測(cè)得重量與上述暫存寄存器中的值相加并與予定的輸送值(在步驟1中所設(shè)定的定值)相比較。在上述過程中微機(jī)通過定時(shí)器3秒后對(duì)另一已裝滿物料的容器進(jìn)行第二次測(cè)重，這次測(cè)得物料重量值是精確值，因?yàn)槿萜餮b料時(shí)受物料沖擊而振動(dòng)，穩(wěn)定3秒以使物料真正靜止，提高測(cè)重精度，并將該值與原已累計(jì)物料重量即存在內(nèi)存中，而不是上述暫存寄存器中的值，累加再放回內(nèi)存;接著控制該測(cè)完重量的已裝滿物料的容器進(jìn)行放料，即打開其漏咀門;在放料期間，微機(jī)通過多路開關(guān)，模/數(shù)轉(zhuǎn)換交替測(cè)量?jī)扇萜髦械奈锪现亓浚趯?duì)正在進(jìn)料的容器進(jìn)行監(jiān)測(cè)的同時(shí)對(duì)放料容器也進(jìn)行監(jiān)測(cè);一旦監(jiān)測(cè)到予定的另值時(shí)，則控制該容器關(guān)上漏咀門，并對(duì)該容器重新校另。
若在前述比較過程中一旦判斷出正在進(jìn)料容器中物料與先前已稱量物料的總和達(dá)到或超過予定值時(shí)(在步驟1中設(shè)定的需要的定值)，則程序轉(zhuǎn)入步驟5，在步驟5中，首先通過微機(jī)控制上皮帶停止進(jìn)料;接著判斷另一已裝滿物料的容器是否已被第二次稱量;若已稱量，則使停止進(jìn)料的容器靜止3秒鐘后測(cè)其物料重量與內(nèi)存中原已累計(jì)物料重量累加放回內(nèi)存，最后使系統(tǒng)停機(jī)、進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，打印數(shù)據(jù);若已裝滿物料的容器還未進(jìn)行第二次稱量，則使兩容器同時(shí)靜止3秒鐘后，測(cè)其兩容器物料重量與內(nèi)存中原已累計(jì)物料重量累加放回內(nèi)存，系統(tǒng)停機(jī)、進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、打印數(shù)據(jù)。
若在前述比較過程中，正在進(jìn)料容器中物料與先前已稱量物料的總和始終小于予定值(在步驟1中設(shè)定的需要的定值)時(shí)，則轉(zhuǎn)入步驟3。
步驟3，判別料面計(jì)有無信號(hào)，當(dāng)在進(jìn)行裝料的容器的物料已達(dá)到該容器的料面計(jì)高度時(shí)，則料面計(jì)向微機(jī)發(fā)出相應(yīng)電信號(hào)，若無料面計(jì)信號(hào)則可能系統(tǒng)有故障;或輸送物料已達(dá)到予定的需要值時(shí)。此時(shí)需停機(jī)處理，進(jìn)入步驟6、停機(jī)處理。若有料面計(jì)信號(hào)則程序進(jìn)入步驟4。
在步驟4中，首先使已稱量容器的序號(hào)變量+1送入序號(hào)變量中，該序號(hào)表示已輸送物料的容器數(shù)，該值不但作為顯示用，還可作為輸送物料所需容器數(shù)的控制量;接著微機(jī)通過電氣控制裝置控制物料分配器將物料導(dǎo)向另一已放空物料的稱量容器;然后返回步驟2。整個(gè)稱量裝置按上述步驟不斷循環(huán)，直至所稱量物料達(dá)到予定所需物料值時(shí)即定值控制，則停機(jī)、處理數(shù)據(jù)并打印，以靜態(tài)稱量方式完成對(duì)動(dòng)態(tài)物料的計(jì)量，達(dá)到本發(fā)明對(duì)動(dòng)態(tài)物料計(jì)量的高精度的目的。本發(fā)明除完成上述目的外，還可很方便地進(jìn)行輸送率控制，即由微機(jī)進(jìn)行當(dāng)前輸送率的計(jì)算與予定輸送率進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果通過相應(yīng)的電氣控制裝置的相應(yīng)控制線路來控制放料口的流速或上輸送帶電機(jī)的轉(zhuǎn)速等，直至使當(dāng)前輸送率值達(dá)到予定輸送率值為止。當(dāng)然還可進(jìn)行連續(xù)稱量輸料、人工隨機(jī)干于停機(jī)的工作方式。
以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳實(shí)施例。關(guān)于稱量容器的數(shù)目和布置及物料分配器的具體結(jié)構(gòu)可以有各種變化。如圖5是三稱量容器式結(jié)構(gòu)布置圖，而圖6是四稱量容器式結(jié)構(gòu)布置圖。在圖5、圖6中，物料分配器僅具有一個(gè)出料口，采用旋轉(zhuǎn)式對(duì)各稱量容器連續(xù)、依次、循環(huán)布料。圖5、6中的稱量容器與圖1中的二稱量容器相比在結(jié)構(gòu)上相同、如圖5中稱量容器為圓筒形，而圖6中的稱量容器為方形。其差別在于隨著稱量容器的數(shù)目增加，則每個(gè)稱量容器的尺寸可減少，并保持相同的輸送率。稱量容器數(shù)目適當(dāng)增加，如增至3-4個(gè)，由于如上所述每個(gè)稱量容器的尺寸減小了，這樣可減少靜態(tài)測(cè)重前所需靜止的時(shí)間，以縮短測(cè)試周期，這種縮短測(cè)試周期的技術(shù)效果在于在保持測(cè)試精度不變的情況下可進(jìn)一步縮小每個(gè)稱量容器的體積;或在體積不變的情況下，相對(duì)增加了所需穩(wěn)定時(shí)間，從而提高了測(cè)試精度。
按照本發(fā)明的測(cè)重方法和測(cè)重裝置使已有技術(shù)對(duì)動(dòng)態(tài)物料的實(shí)際測(cè)重精度為2-8%提高到了0.05%。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)動(dòng)態(tài)輸送物料連續(xù)進(jìn)行靜態(tài)稱量的方法，其特征在于對(duì)動(dòng)態(tài)物料進(jìn)行至少兩路的相互依次輪流收集物料，對(duì)所收集滿的物料依次輪流進(jìn)行靜態(tài)稱量、累計(jì)、放料、輸送，以完成對(duì)動(dòng)態(tài)輸送物料的靜態(tài)稱量。
2.如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于其方法步驟包含a)在物料輸送的上輸送帶的出料口處用一物料分配器接收動(dòng)態(tài)物料，并在其出料口對(duì)所接收的物料進(jìn)行再分配輸出，b)在所述的物料分配器的出料口下方，用至少兩個(gè)第一、第二容器通過所述的物料再分配輪流接收來自物料分配器輸出的物料，c)利用所述物料分配器向第二容器輸料期間，對(duì)已裝滿物料的第一容器中的物料進(jìn)行稱量、累計(jì)、并通過其出料口輸出已稱量過的物料，同樣利用所述物料分配器向第一容器輸料期間，對(duì)已裝滿物料的第二容器中的物料進(jìn)行稱量、累計(jì)、并通過其出料口輸出已稱量過的物料，d)用一集料器接收來自所述容器出料口輸出的已稱量過的物料，并通過其出料口將已稱量物料輸送到位于所述集料器下端的下輸送帶，將已稱量物料輸送走，e)不斷地循環(huán)步驟a)至d)，以完成用靜態(tài)高精度測(cè)重方式對(duì)輸送帶上的動(dòng)態(tài)物料進(jìn)行連續(xù)稱量。
3.如權(quán)利要求1，2所述方法，其特征在于對(duì)某一容器內(nèi)的物料測(cè)重所需時(shí)間包括該容器內(nèi)物料靜止穩(wěn)定時(shí)間、微機(jī)測(cè)重時(shí)間，該容器放料閥門打開時(shí)間、該容器內(nèi)物料排空時(shí)間、所述放料閥門關(guān)閉時(shí)間、對(duì)該容器測(cè)零時(shí)間。
4.如權(quán)利要求2所述方法，其特征在于某一容器從物料分配器開始轉(zhuǎn)向其進(jìn)料至該容器裝滿物料(即向微機(jī)發(fā)出相應(yīng)信號(hào))為止所需時(shí)間一定要大于或等于另一容器內(nèi)的所述物料測(cè)重所需時(shí)間。
5.如權(quán)利要求1，2所述方法，其特征在于某段時(shí)間內(nèi)輸送帶上物料輸送量等于該段時(shí)間內(nèi)所述第一容器和第二容器各次測(cè)得的物料的代數(shù)和。
6.一種對(duì)動(dòng)態(tài)物料連續(xù)進(jìn)行靜態(tài)稱量的裝置，其特征在于該裝置包含至少兩個(gè)在其下端設(shè)有漏咀及漏咀門的第一、第二稱量容器，設(shè)置在所述稱量容器下端、接收來自所述稱量容器物料并將所述物料連續(xù)輸送至出料端的集料器，與微機(jī)相連并控制所述稱量裝置中各電機(jī)的電氣控制裝置，及接收來自所述稱量裝置的各種電信號(hào)并向所述裝置發(fā)出控制信號(hào)、進(jìn)行各種有關(guān)稱量參數(shù)計(jì)算、處理的微機(jī)系統(tǒng)，在進(jìn)料端及所述稱量容器之間設(shè)有連續(xù)接收來自進(jìn)料端的物料、并通過所述微機(jī)、所述電氣控制裝置控制其輪流向所述稱量容器輸料的物料分配器。
7.如權(quán)利要求6所述稱量裝置，其特征在于所述稱量容器上端有進(jìn)料口，它接收來自所述物料分配器輸來的物料;所述稱量容器下端設(shè)有漏咀及由漏咀門開關(guān)機(jī)構(gòu)控制的漏咀門，該漏咀門開關(guān)機(jī)構(gòu)通過所述微機(jī)、電氣控制裝置控制所述漏咀門的開閉以控制物料的貯存及釋放;所述稱量容器的外側(cè)壁上設(shè)有測(cè)重傳感器，它將重量信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)送至所述微機(jī);所述稱量容器的靠近所述進(jìn)料口處設(shè)有料面計(jì)，該料面計(jì)當(dāng)所述容器內(nèi)物料高度和所述料面計(jì)高度相等時(shí)則向所述微機(jī)發(fā)出電信號(hào)。
8.如權(quán)利要求7所述稱量裝置，其特征在于所述每個(gè)稱量容器上設(shè)有三個(gè)所述測(cè)重傳感器。
9.如權(quán)利要求6所述稱量裝置，其特征在于所述集料器是一個(gè)位于出料端上方的接收所述稱量容器釋放所述物料的槽體，其與所述出料端相接處設(shè)有開口大小可控制的排料口。
10.如權(quán)利要求6所述稱量裝置，其特征在于所述物料分配器上端設(shè)有一個(gè)入料口，它接收來自進(jìn)料端的物料;所述物料分配器的下端設(shè)有對(duì)應(yīng)于所述第一、第二稱量容器的進(jìn)料口的兩個(gè)出料口;所述出料口的上端設(shè)有翻板機(jī)構(gòu)和與所述翻板機(jī)構(gòu)相連接的翻板，所述翻板機(jī)構(gòu)通過微機(jī)控制帶動(dòng)所述翻板往復(fù)運(yùn)動(dòng)使對(duì)應(yīng)于所述第一、第二稱量容器之一的出料口關(guān)閉并使另一出料口開啟，從而將來自進(jìn)料端的物料輪流導(dǎo)入所述第一稱量容器和第二稱量容器。
11.如權(quán)利要求7所述稱量裝置，其特征在于所述漏咀門上設(shè)有漏咀門開關(guān)機(jī)構(gòu)，所述漏咀門開關(guān)機(jī)構(gòu)由電機(jī)、皮帶輪、皮帶、螺母、絲桿、杠桿、多個(gè)軸連機(jī)構(gòu)組成;所述電機(jī)和絲桿安裝在固定支架或所述稱量容器的外殼上，所述螺母在絲桿上、并由所述電機(jī)通過所述皮帶輪、皮帶帶動(dòng)絲桿旋轉(zhuǎn)而使所述螺母作上、下運(yùn)動(dòng)，所述螺母通過軸連機(jī)構(gòu)和杠桿與所述漏咀門相連、并使與所述漏咀軸連的漏咀門作開閉運(yùn)動(dòng)。
12.如權(quán)利要求10所述稱量裝置，其特征在于所述物料分配器包含布料器、翻板槽、拉框、翻板、軸、液壓缸、液壓油管、支撐板、拉筋、支撐柱、底座、極限開關(guān)。
13.如權(quán)利要求10所述稱量裝置，其特征在于所述物料分配器包含布料器、輪子、上罩殼、下罩殼、齒輪、小齒輪、電機(jī)、底座、接近開關(guān)。
14.如權(quán)利要求7所述稱量裝置，其特征在于所述漏咀門機(jī)構(gòu)包含軸、液壓缸(氣缸)、液壓油管(氣管)、漏咀、漏嘴門軸、漏咀門。
全文摘要
一種高精度皮帶電子秤包括一種對(duì)動(dòng)態(tài)物料連續(xù)進(jìn)行靜態(tài)稱量的方法和利用該方法進(jìn)行動(dòng)態(tài)物料稱量的裝置。該方法和裝置完全避開了動(dòng)態(tài)稱量中的各種不穩(wěn)定的誤差因素，使對(duì)動(dòng)態(tài)物料的稱量精度達(dá)到了對(duì)靜態(tài)物料稱量的高精度。
文檔編號(hào)G01G13/00GK1058268SQ9010465
公開日1992年1月29日 申請(qǐng)日期1990年7月12日 優(yōu)先權(quán)日1990年7月12日
發(fā)明者張國(guó)華 申請(qǐng)人:張國(guó)華