05 皮带秤校准规范.docx
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05皮带秤校准规范
JJF
鹿泉金隅鼎鑫水泥有限公司计量校准规范
JJF/JS0005-2011
电子皮带秤
ElectronicBeltWeigher
受控文件
2011年3月15日发布2011年4月15日实施
鹿泉金隅鼎鑫水泥有限公司发布
电子皮带秤校准规范
CalibrationSpecificationof
theElectronicBeltWeigher
本校准规范经鹿泉金隅鼎鑫水泥有限公司2011年3月15日批准,并自2011年4月15日施行。
归口单位:
电气部
主要起草单位:
电气部
批准人:
王培华
本规范由归口单位负责解释。
本规范主要起草人:
白旭霞(电气部)
本规范参加起草人:
范进杰(一分公司)
王亚昌(二分公司)
康俊鹏(三分公司)
本规范审核人:
史立军(电气部)
目录
1.范围……………………………………………………………………………………4
2.引用文献………………………………………………………………………………4
3.术语和计量单位………………………………………………………………………4
4.概述………………………………………………………………………………………4
5.计量特性…………………………………………………………………………………5
6.校准条件…………………………………………………………………………………5
7.校准项目和校准方法……………………………………………………………………5
8.校准结果…………………………………………………………………………………7
9.复校时间间隔……………………………………………………………………………7
附录ANTECONTPLUS计量计算系统砝码标定步骤
附录B电子皮带秤校准记录格式
附录C电子皮带秤量值溯源图
附录D不确定度分析实例
电子皮带秤校准规范
1范围
本规范适用于公司新制造、使用中及修理后的电子皮带秤(包括定量给料机)的校准。
2引用文献
JJG1001-1998《通用计量术语及定义》
JJF1181-2007《衡器计量名词术语及定义》
JJG539-1997《数字指示称检定规程》
JJG95-2002《连续累计自动衡器(皮带秤)检定规程》
INTECONTPLUS控制器说明书
使用本方法时,应注意使用上述引用文献的现行有效版本。
3术语和计量单位
3.1JJG1001-1998《通用计量术语及定义》和JJF1181-2007《衡器计量名词术语及定义》给出的术语适用于本规范。
3.2计量单位
质量单位为千克(kg)和吨(t),皮带负载表示为千克/米(kg/m),流量单位表示为吨/小时(t/h),皮带速度米/秒(m/s)。
4概述
电子皮带秤是使用最广泛的皮带秤。
由承重装置、称重传感器、速度传感器和控制仪表组成。
称重时,承重装置将皮带上物料的重力传递到称重传感器上,称重传感器即输出正比于物料重力的电压(mV)信号,经放大器放大后送模/数转换器变成数字量A,送到运算器;物料速度输入速度传感器后,速度传感器即输出脉冲数B,也送到运算器;运算器对A、B进行运算后,即得到这一测量周期的物料量。
对每一测量周期进行累计,即可得到皮带上连续通过的物料总量。
电子皮带秤承重装置的秤架结构主要有双杠杆多托辊式、单托辊式、悬臂式和悬浮式4种。
双杠杆多托辊式和悬浮式秤架的电子皮带秤计量段较长,一般为2~8组托辊,计量准确度高,适用于流量较大、计量准确度要求高的地方。
单托辊式和悬臂式秤架的电子皮带秤的皮带速度可由制造厂确定,适用于流量较小的地方或控制流量配料用的地方。
5计量特性
5.1准确度等级
电子皮带秤准确度等级分为三个级别,即0.5级、1级和2级。
5.2最大允许误差
最大允许误差适用于载荷等于或大于最小累计载荷的情况。
5.3定量给料机:
通过调节皮带速度来控制给料速率。
控制预给料机的皮带秤:
通过调节皮带负载来控制给料速率。
具有恒定负载的皮带秤:
通过控制传送带速度来调节皮带负载。
5.4通用电子皮带秤技术参数
皮带秤精度:
±0.5%
系统精度:
±0.125%
称量范围:
(0~8000)t/h
皮带宽度:
(500~2400)mm
皮带速度:
(0~4)m/s
远传传输:
1000m
皮带输送机倾角:
0°~17°
工作条件和安装条件:
环境温度:
机械:
(-20~+50)℃
电源电压:
220V(+10﹪、-15﹪)50Hz±2﹪
6校准条件
6.1环境条件:
温度:
(-20~+50)℃湿度:
<85%
6.2电源电压:
AC230V(+10%-15%)电源频率:
50Hz±2﹪
6.3校准设备:
标准砝码台秤或电子汽车衡
7校准项目和校准方法
7.1外观检查
7.1.1称体检查
a)皮带称应有铭牌,其上标明型号、名称,日期及出厂编号、制造厂名称等。
b)皮带秤应完好无损,紧固件不得有松动和损伤现象,可动部分应灵活可靠。
c)称重辊是否脱落在卡槽外,称重辊滚轴承是否垮掉,称重辊上有无杂物,活动框架是否动作自如。
d)十字簧片是否断裂。
e)秤体框架保护螺栓是否大于3mm左右。
f)检查皮带秤挡皮是否破损,是否有漏料情况,环形带内侧有无物料、有无损坏,皮带有无跑偏现象。
g)称重传感器有无明显变形,波纹管是否有异物卡住。
h)查电机、减速机是否温度过高,有无异响,减速机是否缺油。
7.1.2控制柜及仪表检查
a)控制柜接线端子无松动,标记清晰。
b)控制仪表数字显示应清晰,不应有缺笔画现象。
c)应确保在皮带秤无运行时,测量结果无输出。
7.2功能检查
仪表的各种示值方式和功能键能正常工作。
7.3校准前的准备
将仪表电源开启预热30分钟。
7.4砝码标定
严格按照生产厂家使用说明书进行砝码标定。
7.5实物标定
砝码标定完成后无法达到符合实际的完美效果,要得到高精度的称量结果,只能用实际输送的物料来进行测定,并进行相应的校正。
7.5.1台秤称量法
a)停秤时(保证皮带上物料充分):
量取皮带秤上一米物料并用袋子装好,台秤称量,并作好记录。
b)按正常开秤喂料,用秒表记录单位时间内皮带行走距离,得出皮带速度皮带速度米/秒(m/s)。
从而通过公式:
(每米物料重量(kg)×皮带速度(m/s)×3600秒)/1000,从而得出流量(单位:
t/h)。
c)计算实际流量与给定流量比对,其偏差根据生产厂家使用说明书对相应参数进行调节。
d)重复b,c两步,直到皮带秤实际流量与给定流量在许可误差范围内。
7.5.2用卡车接单位时间内皮带上走过的物料,用汽车衡进行称量,由此计算出流量与给定流量比对。
7.6误差计算
实物标定完成后,要进行误差计算:
计算相对误差δ=
×100%
式中:
G实=实际料重
GJ=理论料重[GJ=P(给料速率)×t(运行时间)]
δ=相对误差
相对误差均﹤2%为合格。
8校准结果
8.2校准结果应给出砝码标定过程后重要的参数的数值。
8.1出具的校准记录应给出电子皮带秤的最大允许误差。
8.2给出校准后的误差及校准有效期。
8.3不符合技术要求的,说明原因。
9复校时间间隔
皮带秤校准周期为半年,使用单位根据生产需要可调整间隔,但最长不可超过半年。
附录A
NTECONTPLUS计量计算系统标定步骤
1校准前的准备工作
1.1皮带处于空载状态。
对位于称量区域内的秤体机械设备进行清扫。
清除后随即又出现的杂质在操作期间不再进行清理。
1.2检查定量给料机称体,确保皮带张力恒定,皮带无跑偏,称重传感器置于正常工作状态。
1.3确保速度传感器处于正常工作状态。
1.4控制仪表选择标定运行模式(Valume,Mode),校准时,皮带处于运转状态。
1.5检查皮带速度,确定B04参数值,校正皮带速度显示。
其方法:
适当选择皮带运转周期C02参数值,准确测量并计算皮带运转速度的平均值与称重器速度显示的值比较,若不相符,修改B04参数值:
B04(新值)=B04(原先值)•(Vg/Va)
式中:
Va:
测量的速度值
Vg:
称量器显示的速度值
1.6根据随机提供的技术参数据表内容,输入B组和C组参数值。
其中,C03参数为皮带周期时间,应尽量准确测量皮带运转一周的时间(S),用实测值输入。
1.7功能性检查:
起动称重器,显示区的左上部有一旋转点出现,若显示区左下部出现任一事件信息,应排除故障。
2脉冲数/皮带周期校验(LB)
2.1程序运行可得到一个脉冲周期内速度传感器的脉冲量。
首次校准时,设置程序LB首先被调入。
2.2操作步骤:
a)调用功能分配器,选择标定功能(CalibraFunction)
b)根据显示提示,输入口令07734
c)选择“LB:
IMP/Belt”
起动LB程序:
程序运行时,上部显示用秒为单位的剩余程序运行时间,下部显示速度传感器脉冲量。
程序运行后,窗口上部显示皮带速度平均值;下部显示皮带周期内
总脉冲数。
d)确认运行结果(自动作为D06参数值)或中断运行不取结果数值。
即使在取消速度计量的情况下,操作顺序仍是相同的。
为以后进行其它程序做准备。
2.3错误提示:
a)“START”皮带未运行,显示此信息。
b)“SELECTVOLUM”如果未事先选择容积方式,显示此信息。
2.4注意事项:
在下列条件下,应调用LB程序
a)初始校准
b)更换皮带
c)参数B04,B05改变
3除皮(TW)
3.1运行除皮程序可以获取一个或多个皮带完整运行周期中皮带称量的零点变化值。
标准操作时,计量结果不断同此值进行比较并予以更正。
原则上,此程序同调零程序是相同的。
除皮:
在运行、维修、维护期间获取基本皮重(机械设备、皮带等重量)。
调零:
获取运行中的零点偏差。
与调零程序不同,除皮程序的最大修正极值是无限的。
除皮后,重新取得修正值作为新的参考值。
3.2操作步骤:
a)调用功能分配器,选择标定功能(CalibraFunction)
b)输入口令07734
c)选择“TW:
Tare”
d)起动TW程序:
程序运行时,上部显示用百分比表示剩余程序运行时间,下部显示用所占标准皮带负载的百分比表示联系平均比重。
程序运行后,窗口上部与预先除皮结果比较可得皮重差值,用占正常皮带负荷的百分比表示。
Dev.(差值)=+:
增加的皮重,Dev.(差值)=-:
被减去的皮重。
下部显示总皮重的平均值,用占正常皮带负荷的百分比表示。
e)确认运行结果(自动作D04参数值)或中断运行不取结果数值勤。
3.3错误提示:
c)“START”皮带未运行。
d)“SELECTVOLUM”如果未事先选择容积方式。
3.4注意事项;
a)通过参照标准皮带负荷,皮重可以超出100%。
b)测自重时,皮带上必须没有任何负载,如果偏差大于20%,应检查给料机是否有机械故障。
4零点校验
4.1TW程序仅取得基本自重数值,而零点校验可取得皮带在运转过程中产生的自重与基本自重之间的偏差,用以校正当前测量结果。
4.2操作步骤:
a)调用功能分配器
b)选择零校验功能(>0:
ZeroSet)
c)起动ZeroSet程序,程序运行结果,窗口上部显示本次与上一次零校验的偏差,下部显示与基本自重零点偏差。
d)确认结果,称重器零点被校正。
或中止运行,不认其结果。
5称量校验(标定:
CW)
5.1调用称量校验程序CW,其目的是:
将一已知的模拟检测重量置于称量框架(亦称称量平台)上,在一次或多次的完整的皮带循环运转中,仪表所检测的称量结果与设定值比较,比较后显示。
以评价其称量的准确度。
不进行自动更正。
将已知重量的标定棒置于称量框架的标定架上,并换算(标定棒重量×2)成检测重量设定值为C08参数输入。
(参见参数及技术参数表),砝码应在标准平台负荷Q0的30%至100%之间。
Q0=q0*Leff
Q0=标准皮带负荷,参数D01
Leff=有效平台称量长度参数C05
5.2操作步骤
a)调用功能分配器,选择校验(CalibraFunction)
b)输入口令07734
c)选择重量校验(CW)
d)起动CW程序,程序运行时上部显示用百分比表示表示剩余程序运行时间占全部运行时间的比例,下部显示连续计量结果的平均值。
程序运行结果,窗口上部显示在运行时间内的设定给料量,下部显示设定量与测量量之比值KOR,即砝码值/测量值。
e)中止退出程序。
5.3错误提示:
a)“START”启动,皮带未运行。
b)ABORTED(终止)*使用显示检查秤体零点设置,不需要再使用检查程序。
显示格式:
XXXXXXX,YYKG。
5.4注意事项:
a)误差<1%:
KOR=0.99...1.01称体正常。
b)误差<5%:
KOE=0.95...1.05将KOR值为D02参数输入。
c)误差>5%:
KOE<0.95或KOR>1.05,C参数及D参数输入不准确或秤体未调整好,如皮带倾角不准确、杠杆不平衡或者机械错误。
标定运行期间,参数“修正范围D02”不能确定,修正后,检查程序将显示与KOR相同的差值系数。
6实物标定
用称量校验(CW)的方法无法达到符合实际的完美效果,要得到高精度的称量结果,只能用实际输送的物料来进行测定,并进行相应的校正,即修正D02参数值。
其方法:
用斗或车收集定量给料机在一段时间内输送的物料,并准确称量,将称量的实际值与称重器显示的读数值比较,若不相符,则修改D02参数值。
D02(新值)=D02(原先值)•(Za/Zg)
式中:
Za:
称量的物料实际值
Zg:
称重器显示的物料值
注:
校验前D02参数值一般系统设置为1.0。
附录B
电子皮带秤校准记录
JL-X0005-
使用部门:
设备名称
规格型号
出厂编号:
测量范围
生产厂家
使用地点
准确度等级
温度(℃)
湿度(%RH)
校准依据
校准间隔
有效称量段长度
称重传感器量程
标准砝码质量
实物标定工具类型
外观及功能检查
砝码标定记录
实物标定记录
给定速率(t/h)
运行时间(h)
理论值(t)
实际值(t)
误差(t)
相对误差(100%)
校准结论
验证结论
校准日期
有效日期
校准人员
复核人员
附录C:
电子皮带秤量值溯源图
鹿泉市计量所计量标准
公司最高计量标准
工作计量器具
附录D
不确定度分析实例
1被测对象
被测对象为0.5级定量给料机,最大流量为(0~240)t/h,理论称量段长度Lth=0.5m,皮带荷重q=288.5kg/m。
2测量标准
电子台秤:
测量范围:
(30~1000)kg准确度等级:
Ⅲ级
3测量环境
温度:
(-20~+50)℃湿度:
<85%
4数学模型
电子皮带秤的示值误差模型为:
E=I-L或=
×100%
式中:
E―定量给料机的示值误差
I―定量给料机的示值
L―台秤称重的示值误差
E%―相对误差
5输入量的标准不确定度分析
5.1在皮带秤砝码标定完成后,通过实物标定修正皮带秤的参数,保障皮带秤的计量精度,认为由砝码标定产生的不确定度可由实物校验来完善,所以此次分析不考虑砝码标定带来的不确定度。
5.2在皮带秤运行稳定,尤其物料稳定的情况下,停皮带秤,取1米物料用袋子装好,用台秤进行称量10次。
次序
测量重量
合计
平均重量
残差
残差平方
残差平方和
A类不确定度
1
276.11
2761
276.1
0.01
0.0001
0.0066
0.053
2
276.13
276.1
0.03
0.0009
3
276.09
276.1
-0.01
0.0001
4
276.12
276.1
0.02
0.0004
5
276.10
276.1
0
0.0000
6
276.13
276.1
0.03
0.0009
7
276.09
276.1
-0.01
0.0001
8
276.04
276.1
0.102
0.0036
9
276.08
276.1
0.042
0.0004
10
276.11
276.1
-0.038
0.0001
其算术平均值:
=276.1kg
单次试验标准偏差S(X)=
=0.0271kg
相对标准不确定度为:
u1=
=
=0.01%
5.2台秤示分辨力运入的标准不确定度u2,台称分辨力为0.01kg,则u
u=0.29×0.01=0.0029kg
相对标准不确定度为:
u2=
=
=0.001%
5.3将皮带秤开启,待物料稳定后,用秒表记录皮带速度,皮带连续转3圈,记录所需的时间,查找皮带环长,由此计算出皮带速度,如此记录,3次得出皮带速度分别为:
0.1549,0.1551,0.1547,算术平均值为:
0.1549
则:
单次试验偏差为:
0.0002
相对标准不确定度为:
u3=
=0.13%
5.4秒表引起的不确定度忽略不计。
5.5环境引起的不确定度忽略不计。
5.6合成不确定度
由于称重与测速相互独立则:
uc=
=0.13%
6扩展不确定度
取包含因子k=2,扩展不确定度U=2uc=0.26%
7不确定度报告与表示:
U95=0.26%k=2
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