本发明专利技术涉及物料的输送和称重计量，特别是一种高精度多点计量智能皮带秤，包含皮带、秤台、测速器、信号处理模块和上位集散式控制系统；秤台有多部，由托辊、秤架和高精度数字传感器组成；皮带由所述托辊支撑，托辊通过带精密轴承的杠杆式秤架与高精度数字传感器连接，获得重量数据；非固定式宽轮面结构的所述测速器与所述皮带保持接触，测量皮带速度数据；信号处理模块收集重量数据和速度数据，消除误差数据，计算得到传输物料的瞬时流量，并上报给上位集散式控制系统。每个智能皮带秤只需要包含至少四组称台，就可以得到精准的瞬时流量。本发明专利技术在减少并列秤台的数量的同时，增加称重计量的精确性和稳定性，进一步降低成本。
【技术实现步骤摘要】
一种高精度多点计量智能皮带秤
本专利技术涉及物料的输送和称重计量，特别是一种高精度多点计量智能皮带秤。
技术介绍
现有工业生产中，计量皮带秤的秤架使用的是两端双传感器直压结构，物料重力通过秤架直接作用在传感器上。此时，当物料高速运动通过计量托辊时，会对托辊产生水平分力，从而影响称重传感器对物料的计量精度。为了保证足够的计量精度，一个皮带秤上的秤台数量常规为八秤台，甚至十几的秤台，计量长度长，安装工程量大。同时，现有技术的测速器是固定式，同传送皮带的上皮带面接触。这个如果皮带发生松、紧变化时，很容易导致测速轮与皮带接触不稳，从而使测速精度降低。而且，现有技术的测速器的轮面宽度太窄，容易磨损甚至磨损后刮坏皮带。现有技术采用的传感器是模拟传感器和模拟信号处理，容易受到干扰而影响计量结果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高精度多点计量智能皮带秤，主要解决上述现有技术存在的问题，它可以增加称重计量的精确性，同时减少并列秤台的数量，进一步降低成本。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是提供一种高精度多点计量智能皮带秤，其特征在于：包含皮带、秤台、测速器、信号处理模块和上位集散式控制系统；所述秤台有多部，由托辊、秤架和高精度数字传感器组成；所述皮带由所述托辊支撑，所述托辊通过所述秤架与所述高精度数字传感器连接；所述测速器与所述皮带保持接触，测量所述皮带的实时运行速度；所述信号处理模块收集并处理来自所述高精度数字传感器的重量数据和所述测速器的速度数据，得到所述皮带上传输物料的瞬时流量，并上报给所述上位集散式控制系统。进一步地，所述秤架是采用精密轴承的杠杆式结构秤架。进一步地，每个所述秤台对应一个所述高精度数字传感器；所述高精度数字传感器与所述杠杆式结构秤架的所述精密轴承的第一支点和第二支点形成等腰三角形结构。进一步地，所述测速器是非固定式的宽轮面结构。进一步地，所述测速器通过重力与所述皮带的下皮带面保持稳定接触。进一步地，包含至少四个并列布置的所述秤台；至少有两组所述秤台的所述托辊完全处于计量区域内。进一步地，所述高精度数字传感器包含数字补偿电路、温度传感器、RS485接口和数字补偿软件；所述高精度数字传感器具有线性、滞后、蠕变的补偿功能，所述数字补偿软件配合所述温度传感器，具有实时温度补偿功能；原始数据经过补偿后，通过所述RS485接口传输给所述信号处理模块。进一步地，所述信号处理模块接收所述重量数据和所述速度数据后，处理步骤包含：步骤S101、对在一个采样周期T内得到的全部所述重量数据求平均数，得到重量均值；步骤S102、利用所述测速器采集的速度信号，对所述重量均值进行积分，得到瞬时流量；步骤S103、上报所述瞬时流量。进一步地，所述信号处理模块接收所述重量数据和所述速度数据后，处理步骤包含：步骤S201、从一个采样周期T内得到的全部所述重量数据中，消除最大重量值和最小重量值；步骤S202、对消除了所述最大重量值和所述最小重量值后的所述重量数据求平均数，得到标准参考值；步骤S203、将一个采样周期T内得到的全部所述重量数据与所述标准参考值对比，消除不在所述标准参考值正负阈值内的所述重量数据，得到优化重量数据集合；步骤S204、对所述优化重量数据集合求平均数，得到重量均值；步骤S205、利用所述测速器采集的速度信号，对所述重量均值进行积分，得到瞬时流量；步骤S206、上报所述瞬时流量。进一步地，所述阈值为20％。鉴于上述技术特征，本专利技术具有如下优点：1、本专利技术采用是带精密轴承的杆杆式秤架，物料对托辊的水平分力通过作用在转轴上的摩擦扭矩相互抵消，使称重传感器只受垂直于秤架的力的作用，称重更准确。2、本专利技术采用单传感器称重结构，相对于双传感器的布置，单传感器结构中，在秤架中间布置的传感器支点与两端轴承支点组成一组三角结构，使传感器不受偏载等影响，称重更稳定。3、本专利技术的测速器和下皮带面接触，采用重力式原理，使得测速轮在重力的作用下始终与皮带面稳定接触，测速稳定，而且轮面宽，经久耐用，不易磨损。4、本专利技术的秤架仅采用四个秤台便可满足精度要求。四秤台的布置中有两段计量托辊完全在计量区域内，可以使皮带的张力变化产生的影响控制在计量区域以内，消除这个张力变化对整套称重系统的影响，进一步提高了整套计量系统的计量精度。5、本专利技术的引入高精度数字传感器代替模拟传感器，配合数字计量方法，消除异常数据，对于设备重量采集信号的误差值进行优化，从而使测量数据更准确。附图说明图1是本专利技术智能皮带秤的一个较佳实施例的整体示意图；图2是本专利技术智能皮带秤的一个较佳实施例的总体布置主视图；图3是本专利技术智能皮带秤的一个较佳实施例的总体布置俯视图；图4是本专利技术智能皮带秤的一个较佳实施例的测速器和称台的主视图；图5是本专利技术智能皮带秤的一个较佳实施例的测速器和称台的俯视图；图6是本专利技术智能皮带秤的一个较佳实施例的测速器的安装示意图；图7是本专利技术智能皮带秤的一个较佳实施例的电气连接图；图8是本专利技术智能皮带秤的一个较佳实施例的一个数据处理流程图；图9是本专利技术智能皮带秤的一个较佳实施例的另一个数据处理流程图。其中：100-秤台，200-测速器，300-皮带，400-信号处理模块，500-上位集散式控制系统500；101-托辊，102-精密轴承，103-连接机构，104-高精度数字传感器；1021-第一支点，1022-第二支点。具体实施方式下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。请参阅图1至图9，本专利技术所采用的技术方案是提供一种高精度多点计量智能皮带秤，其特征在于：包含皮带300、秤台100、测速器200、信号处理模块400和上位集散式控制系统500；所述秤台100有多部，由托辊101、秤架和高精度数字传感器104组成；所述皮带300由所述托辊101支撑，所述托辊101通过所述秤架与所述高精度数字传感器104连接；所述测速器200与所述皮带300保持接触，测量所述皮带300的实时运行速度；所述信号处理模块400收集并处理来自所述高精度数字传感器104的重量数据和所述测速器200的速度数据，得到所述皮带300上传输物料的瞬时流量，并上报给所述上位集散式控制系统500。进一步地，所述秤架是采用精密轴承102的杠杆式结构秤架。进一步地，每个所述秤台100对应一个所述高精度数字传感器104；所述高精度数字传感器104与所述杠杆式结构秤架的所述精密轴承102的第一支点1021和第二支点1022形成等腰三角形结构。进本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高精度多点计量智能皮带秤，其特征在于：包含皮带、秤台、测速器、信号处理模块和上位集散式控制系统；所述秤台有多部，由托辊、秤架和高精度数字传感器组成；所述皮带由所述托辊支撑，所述托辊通过所述秤架与所述高精度数字传感器连接；所述测速器与所述皮带保持接触，测量所述皮带的实时运行速度；所述信号处理模块收集并处理来自所述高精度数字传感器的重量数据和所述测速器的速度数据，得到所述皮带上传输物料的瞬时流量，并上报给所述上位集散式控制系统。/n
【技术特征摘要】
1.一种高精度多点计量智能皮带秤，其特征在于：包含皮带、秤台、测速器、信号处理模块和上位集散式控制系统；所述秤台有多部，由托辊、秤架和高精度数字传感器组成；所述皮带由所述托辊支撑，所述托辊通过所述秤架与所述高精度数字传感器连接；所述测速器与所述皮带保持接触，测量所述皮带的实时运行速度；所述信号处理模块收集并处理来自所述高精度数字传感器的重量数据和所述测速器的速度数据，得到所述皮带上传输物料的瞬时流量，并上报给所述上位集散式控制系统。
2.根据权利要求1所述的智能皮带秤，其特征在于，所述秤架是采用精密轴承的杠杆式结构秤架。
3.根据权利要求2所述的智能皮带秤，其特征在于，每个所述秤台对应一个所述高精度数字传感器；所述高精度数字传感器与所述杠杆式结构秤架的所述精密轴承的第一支点和第二支点形成等腰三角形结构。
4.根据权利要求1所述的智能皮带秤，其特征在于，所述测速器是非固定式的宽轮面结构。
5.根据权利要求4所述的智能皮带秤，其特征在于，所述测速器通过重力与所述皮带的下皮带面保持稳定接触。
6.根据权利要求1所述的智能皮带秤，其特征在于，包含至少四个并列布置的所述秤台；至少有两组所述秤台的所述托辊完全处于计量区域内。
7.根据权利要求1所述的智能皮带秤，其特征在于：所述高精度数字传感器包含数字补偿电路、温度传感器、RS485接口和数字补偿软件；所述高精...
【专利技术属性】
技术研发人员：李伟，戈熬兴，李之炯，刘强，
申请(专利权)人：上海大和衡器有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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