伴隨著工業(yè)化生產(chǎn)全過程中對(duì)原材料尤其是固體原材料的持續(xù)精準(zhǔn)計(jì)量檢定操縱規(guī)定的提升 ，與九十年代造成了一種能考慮該規(guī)定的新式計(jì)量檢定機(jī)器設(shè)備——失重秤（英語Loss-in-weight）。失重秤是依據(jù)秤體上原材料凈重的轉(zhuǎn)變來對(duì)原材料開展持續(xù)精準(zhǔn)計(jì)量檢定的，失重秤的出現(xiàn)慢慢取代了原先的電子皮帶秤、螺旋秤、乃至累積秤，做為一種全新升級(jí)的計(jì)量檢定方式，在治金、礦山開采、化工廠、化學(xué)纖維能領(lǐng)域獲得愈來愈普遍的運(yùn)用。

1失重秤（如圖所示1）

圖1為梅特勒·托利多的失重秤，由秤臺(tái)（在秤臺(tái)基座上固定不動(dòng)一只感應(yīng)器）、上料變頻電動(dòng)機(jī)（可另外推動(dòng)運(yùn)輸螺旋式和水準(zhǔn)拌和）、上料倉、豎直拌和、導(dǎo)電軟連接及失重秤控制儀表（IND560CF）等一部分構(gòu)成。要完成持續(xù)計(jì)量檢定操縱，外場(chǎng)還必須配備大料斗、全自動(dòng)閘閥（功效為持續(xù)給失重秤上料倉補(bǔ)料），接受機(jī)器設(shè)備（功效為持續(xù)接納失重秤上料）等。

2操縱程序框圖

3原理

秤臺(tái)、上料倉及功效在秤臺(tái)子上的全部機(jī)器設(shè)備做為全部秤體，感應(yīng)器將秤體上的凈重轉(zhuǎn)變接連不斷地傳輸給失重秤控制儀表（控制儀表是失重秤的關(guān)鍵解決部分，全部的操縱和解決作用全是由它來進(jìn)行的），控制儀表依據(jù)該數(shù)據(jù)信號(hào)測(cè)算出單位時(shí)間內(nèi)秤體的凈重彈性系數(shù)做為具體瞬間總流量，隨后與設(shè)置的總體目標(biāo)總流量開展較為，開展PID計(jì)算后輸出4-50mA的電流量數(shù)據(jù)信號(hào)去更改上料電動(dòng)機(jī)的軟啟動(dòng)器的輸出頻率，進(jìn)而更改電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速比使具體上料量盡量的貼近設(shè)置的總體目標(biāo)總流量，以做到精準(zhǔn)上料的目地。

為完成失重秤上料的持續(xù)性和計(jì)量檢定的準(zhǔn)確性，上料倉上邊必須配備一個(gè)能持續(xù)送料的大料斗及操縱補(bǔ)料的全自動(dòng)閘閥。在控制儀表中設(shè)立一個(gè)補(bǔ)料上限制值（Refill＿Stop）和一個(gè)補(bǔ)料下限制值（Refill＿Star），當(dāng)控制儀表秤得秤體上的凈重做到補(bǔ)料下限制值時(shí)，會(huì)傳出一個(gè)打開補(bǔ)料閘閥的數(shù)據(jù)信號(hào)，使閘閥開啟，大料斗的原材料便會(huì)根據(jù)導(dǎo)電軟連接放到上料倉，秤體上的凈重便會(huì)提升，當(dāng)控制儀表秤得秤體上的凈重做到設(shè)置的補(bǔ)料上限制值時(shí)，會(huì)傳出一個(gè)關(guān)掉閘閥的數(shù)據(jù)信號(hào)，使閘閥關(guān)掉。而在這個(gè)全過程中上料電動(dòng)機(jī)一直處在運(yùn)作情況，換句話說上料是持續(xù)的。針對(duì)這些流通性差、較為輕、較為細(xì)的原材料，在閘閥關(guān)掉以后很短的時(shí)間內(nèi)，會(huì)出現(xiàn)一部分凈重還沒有加進(jìn)秤體上，這時(shí)候假如失重秤依據(jù)感應(yīng)器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)開展PID控制得話，因?yàn)樵谶@個(gè)時(shí)間范圍感應(yīng)器感受到的凈重轉(zhuǎn)變會(huì)縮小，進(jìn)而造成 數(shù)據(jù)信號(hào)失幀操縱禁止，因此在控制儀表內(nèi)還設(shè)立補(bǔ)料廷時(shí)時(shí)間（Timer2），該時(shí)間是以關(guān)掉閘閥剛開始記時(shí)的。而在剛開始補(bǔ)預(yù)料到補(bǔ)料廷時(shí)時(shí)間完畢這段時(shí)間內(nèi)上料電動(dòng)機(jī)將保持補(bǔ)料前的頻率不會(huì)改變，換句話說便是在該全過程中失重秤處在固定不動(dòng)頻率運(yùn)作情況—靜態(tài)數(shù)據(jù)操縱。當(dāng)補(bǔ)料廷時(shí)時(shí)間完畢失重秤全自動(dòng)修復(fù)實(shí)時(shí)控制，即依據(jù)感應(yīng)器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)對(duì)上料電動(dòng)機(jī)開展操縱。失重秤的運(yùn)作全過程就這樣循環(huán)往復(fù)地開展著。

為保證失重秤的線性度，在控制儀表內(nèi)除開上邊提及的這些關(guān)鍵主要參數(shù)以外，也有以下主要參數(shù)：SetP（比例系數(shù)P值）；SetI（積分時(shí)間I值）；SetD（求微分時(shí)間D值）；Caltime（當(dāng)今總流量取樣時(shí)間）；Calcount（當(dāng)今總流量取樣頻次）；Targer-F（流量監(jiān)控目標(biāo)）；Limit-E（流量監(jiān)控容許偏差范疇）；Hig_Weight（高料位值）；Low_Weight（低料位值）；Load-Max（頻率規(guī)定值）；Load-Min（頻率極小值）；SampleFlux1（動(dòng)態(tài)性校準(zhǔn)總流量值1）；SampleFlux2（動(dòng)態(tài)性校準(zhǔn)總流量值2）；SampleFlux3（動(dòng)態(tài)性校準(zhǔn)總流量值3）；WorkMode（工作模式挑選）；BatchSelect（批號(hào)（定量分析）作用挑選）；FluxFactor（總流量調(diào)整 主要參數(shù)）；ProportionFactor（原材料比例調(diào)整 主要參數(shù)）。

4失重秤設(shè)計(jì)方案時(shí)的常見問題

為提升 失重秤的線性度，在設(shè)計(jì)方案時(shí)要考慮到以下幾個(gè)方面：

1）挑選適合的應(yīng)用頻率，應(yīng)用頻率維持在35Hz~40Hz為最好，當(dāng)頻率過低時(shí)，系統(tǒng)軟件的可靠性差；

2）感應(yīng)器測(cè)量范圍挑選適度，應(yīng)用在測(cè)量范圍的60%~70%，數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)變范疇寬，有益于提升 線性度；

3）機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案要保證原材料流通性好，另外確保補(bǔ)料時(shí)間較短，補(bǔ)料不可過度經(jīng)常，一般規(guī)定5min~10min補(bǔ)一次料；

4）配套設(shè)施傳動(dòng)裝置要確保運(yùn)作穩(wěn)定，線形好。

5失重秤在安裝和應(yīng)用全過程中的常見問題：為保證失重秤的精密度，在安裝和應(yīng)用全過程中一定要留意下列關(guān)鍵點(diǎn)：

1）秤臺(tái)固定不動(dòng)一定要堅(jiān)固，感應(yīng)器為彈性形變?cè)骷?，外部的振?dòng)會(huì)對(duì)其造成影響，應(yīng)用工作經(jīng)驗(yàn)告知，失重秤在應(yīng)用全過程中最避諱的便是自然環(huán)境的振動(dòng)危害；

2）自然環(huán)境中不可以有氣旋流動(dòng)性，由于為提升 稱重的精密度，選定的感應(yīng)器十分靈巧，因此一切的動(dòng)靜對(duì)感應(yīng)器都是會(huì)有影響；

3）上、下導(dǎo)電軟連接要又輕又軟，防止下、下機(jī)器設(shè)備對(duì)失重秤導(dǎo)致影響。現(xiàn)階段應(yīng)用的最理想化的原材料是光潔綿軟的絲稠；

4）大料斗與上料倉中間的聯(lián)接間距越少越好，尤其是對(duì)這些黏附性較為強(qiáng)的原材料，當(dāng)大料斗與上料倉中間的聯(lián)接間距越長，壁厚上黏附的原材料就越大，當(dāng)壁厚上的原材料黏附到一定水平時(shí)，一旦落下對(duì)失重秤便是一個(gè)十分大的影響；

5）盡量避免與外部的聯(lián)接，但凡功效在秤體上的外部?jī)糁匾欢ㄒS持穩(wěn)定，目地是為了更好地降低外部相互作用力對(duì)秤體的危害；

6）補(bǔ)料速率要快，因而一定要保證補(bǔ)料全過程中開料的暢順性。針對(duì)流通性差的原材料，為避免 其鐵路橋，最好是的解決方案是在大料斗加機(jī)械攪拌，較大的避諱為氣旋破拱，但拌和不可以一直運(yùn)作，最理想化的便是拌和與補(bǔ)料全過程保持一致，即與補(bǔ)料閘閥維持同歩；

7）補(bǔ)料的下限制值和補(bǔ)料的上限制值設(shè)定要適合，設(shè)定的指導(dǎo)方針是原材料在這里2個(gè)量中間在料倉中的表觀密度基本一致。這能夠仔細(xì)觀察軟啟動(dòng)器的頻率轉(zhuǎn)變來獲得，當(dāng)料倉中原材料的表觀密度基本一致時(shí)，軟啟動(dòng)器的頻率大部分轉(zhuǎn)變并不大。補(bǔ)料的下限制值和補(bǔ)料的上限制值設(shè)定適合可以提升 補(bǔ)料全過程中的線性度，由于前邊早已說過補(bǔ)料全過程中失重秤處在靜態(tài)數(shù)據(jù)操縱，假如能維持補(bǔ)料前后左右軟啟動(dòng)器頻率基礎(chǔ)不會(huì)改變，補(bǔ)料全過程的計(jì)量檢定精密度也大部分是有確保的。此外，在確保表觀密度基本一致的狀況下，盡量避免補(bǔ)料頻次，即盡可能每一次多補(bǔ)一些料。這二者相悖，要綜合考慮到。這也是補(bǔ)料全過程中的精密度可否確保的根本所在；

8）補(bǔ)料廷時(shí)時(shí)間設(shè)置要適合，設(shè)定的指導(dǎo)方針是保證全部的原材料早已落在秤體上，而且設(shè)置時(shí)間越少越好。前邊早已說過在補(bǔ)料廷時(shí)時(shí)間內(nèi)失重秤是處在靜態(tài)數(shù)據(jù)操縱，因此該時(shí)間越少越好。該時(shí)間也可仔細(xì)觀察來獲得，在調(diào)節(jié)階段能夠先把該廷時(shí)時(shí)間設(shè)置長一些，觀查每一次補(bǔ)料完畢后，秤體上的總重在多久可以不起伏（不容易增大）趨于穩(wěn)定（秤體上的總重穩(wěn)定降低）。那麼該時(shí)間就是適合的補(bǔ)料廷時(shí)時(shí)間。

6結(jié)果

文中詳細(xì)介紹了失重秤的原理及在設(shè)計(jì)方案、應(yīng)用全過程中應(yīng)留意的一些事宜，尤其是應(yīng)用全過程中的這些關(guān)鍵點(diǎn)，是珍貴的經(jīng)驗(yàn)分享，期待能對(duì)大伙兒有一定的協(xié)助，能更強(qiáng)的應(yīng)用失重秤。也僅有留意來到這種關(guān)鍵點(diǎn)難題，失重秤的線性度才有確保，才可以生產(chǎn)制造較好的達(dá)標(biāo)的商品。