分段直读式皮带秤制造技术

分段直读式皮带秤，它包括皮带、滚筒，支架，动力输入轴，测力传感器和单片机，精密放大器、Ａ／Ｄ组成的微机控制系统，其特征在于测力传感器安装有皮带支架地脚上，位移传感器安装在皮带被动滚筒上，测力传感器和位移传感器与微机控制系统相连接。称重时，物料流动不受影响，皮带秤１％－０. ２％的精度可以长时期稳定的保持。（*该技术在2004年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于重量计量装置，用于连续物料的称重。目前，皮带秤是将测力传感器安装在支撑皮带物料段的滚筒下，并装有速度传感器，传感器的压力和速度值通过仪表处理，显示皮带输送物料的重量。这种皮带秤的精度可以达到2％－0.2％。但是，现场使用中种种原因引起皮带变形、跑偏、速度不稳，致使皮带秤精度不稳，使用时间不长精度就大幅度下降，频繁的校验工作量大，造成许多用户的皮带秤成为一种摆式。本技术的目的在于克服上述皮带秤的缺陷，使皮带秤的精密与皮带无关，从而使皮带秤的精度可以长时期稳定的保持。本技术的技术方案是皮带秤包括有皮带，滚筒，支架，动力输入轴，测力传感器和单片机、精密放大器、A／D组成的微机控制系统，其特征在于测力传感器安装在皮带支架地脚上，位移传感器安装在皮带被动滚筒上，测力传感器和位移传感器与微机控制系统相连接。物料连续地落入皮带秤后又连续地离开皮带秤，皮带秤将连续物料分成段，段长为物料落入点到离开点，逐段称重然后累加即得物料的总重量。这样，称重的精度只受传感器、仪表的误差，和仪表读数时间间隔中从皮带秤上滑过物料与段物料重量之比的影响，与皮带的受力、松紧、跑偏等等均无关。现有的传感器精度一般为万分之二，仪表精度一般为二千分之一，滑过物料与段物料之比可以很容易实现1％和小于1％，因此，该皮带秤的精度可在1％以上，最高可达0.2％，本技术的皮带秤采用物料与皮带输送机构一起称重，然后减去皮带输送机构重量的办法避开了皮带对称重的影响，消除了现有皮带秤精密不能持续稳定的最大因素，使得其精度能长期持久的保持。此外，该皮带秤还具有结构简单的特点，它没有其他的控制装置，所用的皮带及其支架甚至可以用车间里现成的，只需要在支架的地脚上装上测力传感器，在被动滚筒上装上位移传感器，然后将两传感器的信号输入到含单片机的二次仪表里进行处理显示即可。整个装置简单易行。附图说明图1，本技术的结构示意图。其中，1皮带，2主动滚筒，3动力输入轴，4被动滚筒，5支架，6测力传感器，7测距传感器，8二次仪表，9物料落入点，10物料离开点。图2，二次仪表电原理框图。图3，物料分段称量示意图。图4，本技术带挡板的结构示意图。其中，11曲柄驱动轮，12连杆，13挡板，14挡板滑框，15支架。图5，二次仪表电原理图。以下结合实施例及附图对本技术做进一步的描述。本技术实施例的皮带秤如图1所示。它由皮带1，主动滚筒2，动力输入轴3，被动滚筒4，支架5构成皮带输送机构，这些部分与现有的皮带输送机构完全相同，没有特别的精度要求，在皮带输送机构与地接触的地脚处(2处或者4处，或者更多)装上测力传感器6(选用精度为万分之二)，在被动滚筒4处装上测距传感器7(分辨率在0.1mm－10cm之间)，测力传感器的值送入模数转换器、单片机、放大器组成的二次仪表8进行处理，二次仪表的精度选为二千之一。本技术的电路如图2、图5所示。其电路组成如下1测力传感器四个TB－3T型0.02％高精度控压式传感器；2放大器四个AD620仪用放大器和一个加法器OP－07组成；3模数转换AD－574AKD，12位，转换时间25微秒；4CPU8751单片机；5键盘8279，LS138及18个触摸键组成；6LED8279，4514，MC2801，2901A及8个0.8英寸数码管组成；7打印TP－40微型打印机；8位移传感器ZBS－01轴环表，皮带每位移1MM发出一个脉冲；9传感器精密移压电源LM399，OP－07组成；102764和6264为8751外部程序存贮器及数据存贮器扩展芯片；11输入输出接口8751的2、3、4脚通过2N35光电隔离接继电器J1、J2、J3，控制皮带、遮板、零点校正，15脚通过2N35接位移传感器ZBS－01，输入位移脉冲。电路工作过程如下该皮带秤一打开电源，皮带秤的测重电路和位移电路即开始工作，该皮带秤的物料重量用四个TB－3T传感器取出信号，经四个AD－620运算放大器放大后从OP－07的2脚进入加法器叠加，然后经模数转换器AD574将重量电压值变成12位重量数值，供CPU8751读取。位移传感器ZBS－01(轴环表)即处于工作状态，即皮带每移动一毫米就经电光偶合器2N35向CPU8751计数器15发出一个脉冲。按“启动”键，则8751的脉冲计数和测重程序开始工作，8751的2脚为高电位使继电器J1闭合，开动皮带。每当皮带位移1MM，位移传感器ZBS－01发出一个脉冲，经光电偶合器2N35的2脚、5脚送入8751的15脚进行计数。当计数脉冲等于段码L时，立即在AD574的D0－D7分两次读取12位重量数值。将该值处理后存入外部数据存贮器6264，即保存该段物料的重量值，供计算总物量用。8751计数清零，重新读取下一段码的L值。反复重复上述过程，每个段码重量求和即可得出过皮带的物料重量。8位显示器可以显示皮带的L、当前皮带上的重量及已通过的总物料重量。秤重时，电动机的动力从动力输入轴3输入使皮带1运动，物料落在皮带1上向前运动，皮带上的物料、皮带输送机构的重量均作用在测力传感器6上被送入二次仪表，二次仪表从测距传感器7中读取物料行走距离，当最前的物料走到离开皮带的距离时，二次仪表读取测力传感器6的数值进行计算，分离出仅属于物料的数值，得出皮带1上从落入点到离开点之间的物料重量。由于二次仪表读测力传感器6的值有一个时间间隔，该时间内在前的物料有一段已经离开，但后面又落下一段新物料，前后物料之差就是读数时间内物料的绝对误差，其精度最差为△L比L。一般来说，二次仪表的模数转换时间在0.1mS－0.5S，皮带的运行速度一般在0.5m／s－2m／s，选择使△L在5cm－80cm的模数转换时间与皮带运行速度的组合；目前皮带输送机构的皮带长一般在5－40m，如按此长度选用皮带，则精度△L比L可以很容易的确定为优于1％，最好可达0.2％，甚至更高。从上述描述可见，本皮带秤在皮带输送机构中加入测距传感器7是独特新颖的，这样只以产生少量物料误差为代价就实现了物料连续流动不受影响的称重，使皮带秤在具有实用精度的条件下结构极为简单，从而使其造价变低，安装、维护都很方便。从上述描述还可以知道，△L越小，L越大，则精度越高，也就是说二次仪表读数时间越快，皮带速度越慢，皮带长度越长，则精度越高。为了获0.2％以上的精度，还可以采用图4所示的消除△L的结构。见图4。在图4中，皮带秤的物料落入点安装了一个挡板机构，它使物料在落入皮带秤的空中被周期性的挡住一会儿，在物料被挡的时间皮带秤上既没有物料离开皮带秤，也没有新的物料落入，从而完全消除△L带来的误差，此时皮带秤的精度只取决于测力传感器(万分之二)和二次仪表(二千分之一)，所以可得到优于0.2％的称重精度。挡板机构由支架15，曲柄驱动轮11，连杆12，挡板13，挡板滑框14组成。曲柄驱动轮11受微机的控制，定时驱动挡板13，使其在滑框14中前后换位。挡板在物料落入线后时，物料不受阻挡直接落入皮带秤，当挡板被推入物料落入线下时，下落物料在空中被挡板接住，然后顺板面下滑，大约0.2－1秒钟后才会落入皮带秤，皮带1上物料前有一段空带后有一段空带，此时从测力传感器6上读出物料、皮带输送装置的合重，再经二次本文档来自技高网...

【技术保护点】
分段直读式皮带秤，它有皮带，滚筒，支架，动力输入轴，测力传感器和单片机、精密放大器、Ａ／Ｄ组成的微机控制系统，其特征在于测力传感器安装在皮带支架地脚上，位移传感器安装在皮带被动滚筒上，测力传感器和位移传感器与微机控制系统相连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓文，张青云，张晓峰，
申请(专利权)人：张晓文，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]