靜態(tài)地磅是我們生活、工作中常用必備之物，本文主要分析工業(yè)中的靜態(tài)地磅的校驗(yàn)。在高爐煉鐵、噴煤、燒結(jié)、水泥、 高速收費(fèi)站等各種生產(chǎn)線上，需要進(jìn)行各種物料的進(jìn)行稱量、配比、計(jì)量收費(fèi)以滿足工藝生產(chǎn)的要求。

1.組成

通常作法是，對需要被稱重的物料設(shè)置稱量斗，在稱量 斗上設(shè)置傳感器（壓式或拉式的）、接線盒、顯示控制儀， 三者之間形成信號通路，來進(jìn)行稱重、控制；傳感器位于現(xiàn) 場，隨設(shè)備一起振動，則其收到的干擾最大。為了精確控制，

各秤的精度及線性度很重要；由于現(xiàn)場環(huán)境比較惡劣，存在 各種干擾，導(dǎo)致檢測數(shù)據(jù)不準(zhǔn)或不穩(wěn)，則需要對各在線稱重 儀表（即稱重傳感器）進(jìn)行在線校驗(yàn)，以滿足生產(chǎn)要求。

2.校驗(yàn)原理

根據(jù)其組成看，校秤主要?，F(xiàn)場傳感器。用某標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備 (力）在被?，F(xiàn)場傳感器上進(jìn)行校驗(yàn)，通過標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備上實(shí)施 (力W)的數(shù)據(jù)，被校皮帶秤檢測的數(shù)據(jù)，形成不同的重量 W曲線。二者進(jìn)行比較、修正，然后修改被?，F(xiàn)場傳感器的 零點(diǎn)、斜率等。需要的外部因素為：標(biāo)準(zhǔn)物、外力。

3.目前的校驗(yàn)方法

3.1砝碼法

其標(biāo)準(zhǔn)物為砝碼，外力通過人來搬動實(shí)施。校驗(yàn)時(shí)，首 先對顯示控制儀清零，然后在稱量斗上一個(gè)一個(gè)地增加砝碼， 顯示控制儀或PLC記錄其數(shù)據(jù)，形成曲線。其優(yōu)點(diǎn)是砝碼為 標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品、準(zhǔn)確，但也需要定期標(biāo)定。缺點(diǎn)是砝碼實(shí)打?qū)嵉?/span> 灌鉛金屬、價(jià)錢高，需要量大，人工多費(fèi)用大、勞動強(qiáng)度大、

效率低；而稱量斗可能布置在高空、地下、管廊等處，環(huán)境 惡劣不易多人操作；其力不是連續(xù)的，不能連續(xù)校驗(yàn)；多人 共同去現(xiàn)場校驗(yàn)也存在空間狹小、安全隱患等不利因素。

3.2液壓法

標(biāo)準(zhǔn)物配置：液壓泵、液壓管路、溢流閥、校驗(yàn)儀（含 標(biāo)準(zhǔn)傳感器)，外力是電。

條件是需要在每個(gè)現(xiàn)場傳感器四周設(shè)置一個(gè)龍門架，現(xiàn) 場傳感器與標(biāo)準(zhǔn)傳感器上下串聯(lián)。其工作原理是液壓泵的輸 出力F1為定值，通過溢流閥卸掉一部分力F2，剩余的力F3 直接作用于龍門架上，反作用于現(xiàn)場傳感器上，始終應(yīng)滿足 F1=F2+F3。通過不斷改變F2，記錄校驗(yàn)儀數(shù)據(jù)，顯示控制儀 或PLC記錄其數(shù)據(jù)，形成曲線。二者進(jìn)行對比完成校驗(yàn)工作。

優(yōu)點(diǎn)是搬運(yùn)工作量較小、用人較少、校驗(yàn)相對準(zhǔn)確；缺 點(diǎn)是每次要敷液壓管路，耗電量大，在校驗(yàn)過程中，需要不 斷調(diào)整F2 (易降不易增)，以滿足F3，校驗(yàn)儀為單顯；最大 缺點(diǎn)是溢流閥密封不嚴(yán)，極易漏油，受溢流閥的密封性的影 響，壓力F3不宜保持住，特別是在泄壓時(shí)F3更不穩(wěn)，對檢 測精度影響，F3變化反復(fù)沖擊高精度傳感器，對其穩(wěn)定度也 不好；需要人工計(jì)算總力，費(fèi)用較高。

3.3千斤頂法

標(biāo)準(zhǔn)物配置：千斤頂、標(biāo)準(zhǔn)傳感器、二次儀表，外力是人。

條件是需要在每個(gè)現(xiàn)場傳感器四周設(shè)置一個(gè)倒“L”型 支架（它將標(biāo)準(zhǔn)傳感器壓在料倉上方)，現(xiàn)場傳感器與標(biāo)準(zhǔn) 傳感器上下串聯(lián)。其工作原理是通過千斤頂給力，將力作用 于稱量斗上再傳到至現(xiàn)場傳感器上，通過二次儀表記錄的數(shù) 據(jù)（每次進(jìn)行加法計(jì)算）與顯示控制儀或PLC記錄其數(shù)據(jù)、 形成曲線。二者進(jìn)行對比完成校驗(yàn)工作。

優(yōu)點(diǎn)是用人較少（一般四到五個(gè)）、設(shè)備輕便、簡潔、 攜帶方便，特別適用于單點(diǎn)的校驗(yàn)，校驗(yàn)相對準(zhǔn)確。由于其 力直接作用于稱量斗，沒有借助其他物體保持力，則松動手 搖力則力消失，因此僅能單項(xiàng)（增力）校驗(yàn)，無法反向（下 降減力）校驗(yàn)，也無法檢驗(yàn)回差，存在缺陷。

4.液壓在線式

標(biāo)準(zhǔn)物配置：液壓系統(tǒng)1套、標(biāo)準(zhǔn)傳感器（數(shù)量同現(xiàn)場 傳感器)、接線盒（數(shù)量同現(xiàn)場傳感器)、PLC系統(tǒng)（顯示)， 外力是電?，F(xiàn)場至少1人，操作室1人，則最少須2人以上。

條件是需要在每個(gè)現(xiàn)場傳感器的旁邊設(shè)置一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)傳 感器，再設(shè)置液壓缸與液壓系統(tǒng)相連接，現(xiàn)場傳感器與標(biāo)準(zhǔn) 傳感器形成并聯(lián)方式。原理是工作狀態(tài)下稱量斗壓在現(xiàn)場傳 感器上，顯示一數(shù)值A;校驗(yàn)時(shí)開啟液壓系統(tǒng)（由控制系統(tǒng) 如PLC控制)，將稱量斗頂起，脫離現(xiàn)場傳感器，將稱量斗 壓在標(biāo)準(zhǔn)傳感器上，顯示數(shù)值B (事先去掉皮重)；PLC進(jìn)行 A、B值比對校驗(yàn)。特別適合于單點(diǎn)、點(diǎn)對點(diǎn)的校驗(yàn)。

優(yōu)點(diǎn)是可以隨時(shí)校驗(yàn)稱量斗內(nèi)的料，精度較高，需人少。 缺點(diǎn)是由于現(xiàn)場傳感器與標(biāo)準(zhǔn)傳感器在校驗(yàn)時(shí)不能同時(shí)受 力，則該方法屬于單點(diǎn)校驗(yàn)，是通過料的二次稱重比較來校 驗(yàn)的；在同一時(shí)間無法進(jìn)行全量程校驗(yàn)。如果要進(jìn)行全量程 校驗(yàn)，則需多次加減料、啟動振動篩、停機(jī)、稱重、啟動液 壓系統(tǒng)校驗(yàn)等，且開機(jī)、停機(jī)頻繁動作，浪費(fèi)電力；增量、 減量校驗(yàn)的理論值（A)不好對應(yīng)找準(zhǔn)，皮重也存在變化的 可能，留下存在誤差的可能性。屬于在線式的且一次性投資 也巨大。如果應(yīng)用，適合于新建工程；對于原有系統(tǒng)改造， 工程量、投資量就太大了。在線式又不能移動服務(wù)于其他系 統(tǒng)，性價(jià)比低。

5.方法的改進(jìn)

由于上述方法存在缺陷，通過專利系統(tǒng)，檢索到一種新 的設(shè)備，利用它對現(xiàn)有方法進(jìn)行改進(jìn)。

標(biāo)準(zhǔn)物配置：調(diào)節(jié)底座、便攜式校驗(yàn)儀（含標(biāo)準(zhǔn)傳感器)； 外力是人。

條件是需要在每個(gè)現(xiàn)場傳感器四周設(shè)置一個(gè)龍門架，現(xiàn) 場傳感器與標(biāo)準(zhǔn)傳感器上下串聯(lián)（同液壓法)。

其特點(diǎn)是校驗(yàn)儀本身包含了標(biāo)準(zhǔn)傳感器、給力設(shè)施、顯 示部分，做到了一體化，還具有通訊計(jì)算功能，用通訊線將 各儀器連接，自動進(jìn)行加法計(jì)算。顯示面板即可顯示校驗(yàn)儀 本身的力，又可計(jì)算總力，不用人工計(jì)算了。給力設(shè)施有粗 調(diào)給力、細(xì)調(diào)給力，可精確給力，且具有逆止功能，力通過 人用手搖動給力，無須其他外力。帶有調(diào)節(jié)底座，防止了龍 門架過高，校驗(yàn)時(shí)須加墊物.

校驗(yàn)時(shí)，首先對將調(diào)節(jié)底座安防在現(xiàn)場傳感器牛耳（龍 門架內(nèi)）上，將校驗(yàn)儀放在調(diào)節(jié)底座上，用把手旋轉(zhuǎn)校驗(yàn)儀 的給力設(shè)施，直至顯示某值（大于零的值)，表示龍門架、 校驗(yàn)儀、現(xiàn)場傳感器緊密結(jié)合了，然后顯示控制儀、本校驗(yàn) 儀同時(shí)清零一同“零點(diǎn)”（若稱量斗內(nèi)有物料，如200kg，則 可將本校驗(yàn)儀的零點(diǎn)也調(diào)成200kg)。其工作原理是通過給力 旋鈕手搖給力于其內(nèi)部的機(jī)械機(jī)構(gòu)，將力傳導(dǎo)給標(biāo)準(zhǔn)傳感器， 直接作用于現(xiàn)場支架，反作用于現(xiàn)場傳感器，二者同時(shí)承受 同一個(gè)力；現(xiàn)場校驗(yàn)儀和顯示控制儀、PLC同時(shí)顯示所給的 力值（總力），通過不斷加減力，記錄其數(shù)據(jù)、形成曲線。 在每一個(gè)校驗(yàn)點(diǎn)處均可保持住目前所施加的力，則可正反方 向校驗(yàn)，能校出線性度和重復(fù)性誤差。

該儀器具有RS-485通訊接口，三臺儀器通訊連接，每 一臺均可顯示三臺儀器的給力總和（總力）。

如生產(chǎn)中，覺得某稱量斗稱量不準(zhǔn)，又不是檢修期，則 在不生產(chǎn)間隙，攜帶該儀器即可去現(xiàn)場校驗(yàn)之。

在校驗(yàn)過程中，由于有總力窗口，則無需計(jì)算人員，僅 報(bào)數(shù)與操作室人員即可；也可現(xiàn)場一個(gè)人操作給力、報(bào)數(shù)。

每個(gè)儀器約16kg，其需要人力少，搬運(yùn)、調(diào)試時(shí)間短， 校驗(yàn)相對準(zhǔn)確；缺點(diǎn)是該套儀器是人工給力，對于大型稱量斗不能校驗(yàn)到滿量程，但由于傳感器的線性度很好，只要校 出零點(diǎn)幾線性度（正反的）即可滿足要求。

注：該裝置由濟(jì)南君陽自動化科技有限公司擁有的專利技術(shù)生產(chǎn)。

6.結(jié)束語

由于現(xiàn)場秤屬于工藝控制秤，不需要特別標(biāo)定（校驗(yàn)儀 在企業(yè)的實(shí)驗(yàn)室用砝碼標(biāo)定或科學(xué)院鑒定即可)，可根據(jù)控 制的要求，選擇不同高精度標(biāo)準(zhǔn)傳感器的精度級別來實(shí)現(xiàn)。

現(xiàn)在各工廠的機(jī)械化、自動化程度越來越高，人力成本 越來越高。在生產(chǎn)實(shí)際中盡量減少人力成本的支出、消除安 全隱患、節(jié)能降耗始終是企業(yè)的一項(xiàng)基本原則。我們通過對 各地鋼鐵企業(yè)進(jìn)行了調(diào)研，發(fā)現(xiàn)在料斗秤校驗(yàn)方面，各企業(yè) 采用的方法不同，耗費(fèi)的人力、物力、財(cái)力也不同，對各現(xiàn) 場儀表（本文針對秤）的校驗(yàn)，沒有納入決策者的視線。但 通過此專利產(chǎn)品的應(yīng)用我們覺得特別好，因此書寫此文以作 比較，分享給同行們。