关键词：工艺皮带秤；计量误差；因素
1 前言
随着社会经济的不断发展，钢铁产业获得了快速发展，为我国的经济建设提供了物质保障。在钢铁厂实际的生产工作过程中，铁前原料运输对于后续工作的开展具有非常重要的影响。工艺皮带秤作为原料运输过程中非常重要的计量工具，其计量的精度将会对铁、水、矿的消耗成分产生十分重要的影响，进而对钢铁的经济效益产生一定的影响。因此，确保工艺皮带秤的计量准确具有十分重要的现实意义。但是在实际的称量过程中，其称量精度会受到多种不利因素的影响，进而可能导致其出现较大的误差，这就可能造成严重的浪费，不利于钢铁经济效益的不断提升。
2 皮带秤基本原理及误差率计算方法
2.1 皮带秤基本原理
工艺皮带秤主要是由称重桥架、速度传感器以及计算器等三部分按照一定的结构形式组成的，其中，在称重桥架中设置有称量用的载荷传感器，能够对载荷重量进行准确的计量，为了尽可能提高称量精度，就需要尽可能减少称量的中间环节，将其牢固的安装在输送机纵梁上。在称量过程中，称重托辊由称量桥架进行有效的支撑，位于纵梁上的载荷传感器就能对皮带上的物料重量进行准确的反馈，进而能够形成一个与皮带载荷存在正比关系的电压信号。
固定于大直径托辊上的速度传感器，在称量过程中能够形成一系列的脉冲，并且每个脉冲表示皮带运行的单位长度，而脉冲频率则与皮带速度之间存在正比关系。载荷传感器和速度传感器中的新号最终汇聚于积算器中进行更进一步的处理，进而将信号转变为相应的数字信号，再通过微处理器的进一步运算，就能得到皮带所运输物料的累计总量、瞬时流量以及皮带的运行速度等。
2.2 皮带秤误差率统计方法
在工艺皮带秤称量过程中所形成的误差率可以分为单台皮带秤计量误差率y和皮带秤整体平均准确性水平Y，其中后者对于皮带秤的计量误差具有非常重要的影响，在实际的工作过程中要予以充分的关注。
单台皮带秤的准确性水平y计算如下所示：
y=（Q1-Q2）/Q2×100%
皮带秤整体平均准确性水平Y计算如下所示：
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其中，n为工艺皮带秤的总数量。
3 工艺皮带秤计量误差的影响因素和控制措施
3.1 称重信号误差及其控制措施
（1）称重托辊
工艺皮带秤经过长时间的称量工作后，其中的称重托辊筒体会发生不同程度的磨损，进而会导致筒体重心与轴心中心无法重合，进而会给称量过程中的动平衡造成不利影响。在皮带摩擦力保持不变的情况下，称重托辊的受力状态会发生一定的变化，在实际运行过程中则表现为旋转状态发生变化。称重托辊中的轴承会出现一定的卡滞问题，这就会对筒体的自由旋转造成一定的阻碍，进而导致称重托辊与过渡托辊之间存在一定的高度差，而无法位于同一水平面上，由此，皮带应力对称重托辊所造成的影响都会进一步作用于称量数据的精度上，从而导致计量误差的发生。因此，为了尽可能降低称重托辊的误差，就需要对称重托辊和过渡托辊之间的高度差进行科学合理的控制，将其限制在0.3-0.5mm之前。
（2）传感器
传感器长期处于不利的振动工作环境中，这就会导致其固定发生不同程度的松动，导致左右两侧的传感器位置处于不对称的状态，这就会在称重托辊安装后形成一定的扭矩。在该扭矩的作用下，传感器所获取的重量信号就会出现严重的失真，无法对物料的真实重量进行准确的反映。针对上述的称量误差，在实际的工作过程中，要对传感器的固定位置进行定期的测量，一旦发现其出现松动就要立即采取有效的固定措施，确保左右传感器能够始终处于对称的状态，进而确保传感器对物料重量的测量精度符合要求。
（3）输送皮带自重变化
由于输送皮带长期与物料进行接触，其上难免会附着大量的污物和杂质，这就会引起皮带自重发生一定的变化，进而影响其称量精度，导致出现较大的称量误差。针对上述的问题，可以采取以下的改善措施：首先，电子皮带秤皮带的启动和停止，需要在没有运输物料的情况下进行，进而降低物料对起停过程所造成的不利影响；其次，每月还要对皮带的工作状态进行定期检查，重点检查其长度是否发生较大的增长；最后，还要尽可能避免运输水分含量较高的物料，进而防止物料粘附在皮带上，而导致皮带发生下沉和变形的问题。
（4）输送带张力变化
工艺皮带秤中输送皮带张力发生变化，对计量精度所造成的影响也不可忽视。皮带张力是在众多影响因素的共同作用下而逐渐发生的，其是一个缓慢变化的过程。例如，重锤卡死和输送带跑偏都会在重托杆上形成一个轴向方向上的摩擦力，在该力的作用下，就会在水平方向上形成一个无效的分力或者合力，这就会严重影响皮带秤的测量精度，导致其出现较大的称量误差。为了避免输送带张力发生过大的变化，需要对皮带秤的工作状态进行监测，一旦出现跑偏的问题，就要立即采取相应的调整措施，确保皮带秤的正常运行。
3.2 环境影响的误差分析及处理
在工艺皮带秤的运行过程中，还会受到周围环境的温度、湿度、振动以及电磁干扰的影响，进而影响其测量精度。其中电磁干扰所造成的影响非常大，例如，感应电场、电场辐射以及电焊机等，在工作过程中会形成一定的电场，进而对测量信号的采集、运输以及处理等过程会造成严重的影响；湿度所造成的影响主要表现为输送皮带受潮吸湿，进而影响皮带的自重均匀性，其会导致工艺皮带秤的零位发生变化和预压力增大，而影响测量精度。为了尽可能避免工艺皮带秤受到环境中不利因素的影响，这就要对其工作环境进行实时的监测，确保工艺皮带秤的工作环境符合测量要求。
3.3 操作过程中的误差及处理
在工艺皮带秤进行测量的过程中，操作人员的各项操作都会对测量结果造成直接的影响，尤其是当操作人员的不规范操作会造成非常大的计量误差，严重影响皮带秤的正常称量。因此，为了尽可能降低人工操作带来的误差，这就需要对操作人员进行系统全面的专业培训，并采取有效的考核机制，促进操作人员专业水平的不断提高，将操作所引起的误差限制在合理的范围内，进而促进测量精度的不断提高。
4 结语
总而言之，为了提高工艺皮带秤的测量精度，就要对其测量过程中的影响因素进行系统全面的分析研究，并结合测量工作的实际要求，采取有针对性的改善措施，将不利影响限制在合理的范围内，确保工艺皮带秤具有足够的测量精度，进而为钢铁生产的顺利进行提供可靠保障，从而为企业带来良好的经济效益。
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论文作者:马艳
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年第6期
论文发表时间:2020/5/9