失重秤（Loss-in-weightfeeder）是一種定量分析秤重給料機(jī)機(jī)器設(shè)備，從主要用途上講，失重秤用以動(dòng)態(tài)性持續(xù)秤重全過程，能夠?qū)Ρ仨毘掷m(xù)給料機(jī)的原材料開展秤重和定量分析操縱，并有原材料瞬間總流量和總計(jì)總流量顯示信息。從基本原理上講，它是一種靜態(tài)數(shù)據(jù)稱重系統(tǒng)，選用的是靜態(tài)數(shù)據(jù)料斗秤的秤重技術(shù)性，用秤重傳感器對(duì)料斗開展秤重。但在失重秤的控制板里，要對(duì)料斗秤單位時(shí)間喪失的凈重與運(yùn)算，以獲得原材料的瞬間總流量。

圖1是失重秤原理平面圖。

失重秤的簡(jiǎn)述、運(yùn)作主要參數(shù)的設(shè)計(jì)方案、測(cè)算及其運(yùn)用案例

圖1失重秤原理平面圖

圖1左是一種失重秤的結(jié)構(gòu)示意圖，當(dāng)秤重料斗料空必須投料時(shí)，可開啟放料閥放料，當(dāng)?shù)诌_(dá)最大料位時(shí)，放料閥關(guān)掉，秤重料斗由失重秤支撐板。為使稱重精確，秤重料斗的上端和下邊全是根據(jù)軟性通道或出入口聯(lián)接，以使前后左右機(jī)器設(shè)備以及中原材料的凈重不用在秤重料斗上。

圖1右是持續(xù)給料機(jī)全過程平面圖，持續(xù)給料機(jī)全過程有一次次循環(huán)系統(tǒng)（圖上提示了3次循環(huán)系統(tǒng)）。每一次循環(huán)系統(tǒng)由兩個(gè)周期時(shí)間構(gòu)成：當(dāng)秤重料斗為空料斗時(shí)，開啟放料閥放料，秤重料斗原材料凈重持續(xù)提升，當(dāng)t1時(shí)刻抵達(dá)最大料位時(shí)，放料閥關(guān)掉，螺旋運(yùn)輸機(jī)剛開始倒料，這時(shí)失重秤開始工作；一段時(shí)間后，當(dāng)秤重料斗原材料凈重持續(xù)降低并在t2時(shí)刻抵達(dá)最少料位時(shí)，放料閥再次開啟，t1~t2這段時(shí)間為作用力式給料機(jī)周期時(shí)間；一段時(shí)間后，當(dāng)秤重料斗原材料凈重持續(xù)提升并在t3時(shí)刻再一次抵達(dá)最大料位時(shí)，放料閥關(guān)掉，t2~t3這段時(shí)間為再次放料周期時(shí)間，這般循環(huán)往復(fù)。

在作用力式給料機(jī)周期時(shí)間，按瞬間流量監(jiān)控螺旋運(yùn)輸機(jī)轉(zhuǎn)速比以做到平穩(wěn)給料機(jī)；在再次放料周期時(shí)間，螺旋運(yùn)輸機(jī)轉(zhuǎn)速比保持本周期時(shí)間剛開始前一刻的轉(zhuǎn)速比不會(huì)改變，以恒容積流量監(jiān)控方法給料機(jī)。

因?yàn)槭е爻訉?dòng)態(tài)性秤重和靜態(tài)數(shù)據(jù)秤重融合，將中斷給料機(jī)和持續(xù)進(jìn)料融合，構(gòu)造便于密封性，適用混凝土、生石灰粉、粉煤、食品類、藥物等超微粒原材料的秤重和調(diào)料操縱，可做到較高的秤重精密度和線性度。

2失重秤運(yùn)作主要參數(shù)設(shè)計(jì)方案的必要性

在設(shè)計(jì)方案失重秤時(shí)，必須考慮到放料頻率、再次放料容積、秤重料斗容量、再次放料速率等運(yùn)作主要參數(shù)，不然失重秤沒法一切正常工作中。

以某客戶當(dāng)場(chǎng)設(shè)備維修向生產(chǎn)廠購(gòu)買失重秤特征分析，購(gòu)買時(shí)僅購(gòu)置100kg秤重傳感器3臺(tái)，待投用后，發(fā)覺零點(diǎn)不穩(wěn)定，總流量有時(shí)無顯示信息等常見故障。生產(chǎn)廠家派人到當(dāng)場(chǎng)后才掌握到客戶原材料為硼酸，相對(duì)密度1510kg/m3，較大總流量?jī)H為36kg/h，常見總流量為21~24kg/h?？偭髁磕菢有?，料斗采用了3臺(tái)100kg秤重傳感器支撐點(diǎn)，剖析料倉(cāng)容量挺大，它是型號(hào)選擇不科學(xué)的難題，另一個(gè)難題是安裝時(shí)料斗與有振動(dòng)源的機(jī)器設(shè)備相接。

人們可按下面中強(qiáng)烈推薦的工作經(jīng)驗(yàn)規(guī)律“在較大給灰量時(shí)的再次放料頻率挑選為15至20次/h”來結(jié)轉(zhuǎn)，則每一次再次放料凈重為36/15~36/20，即1.9kg~2.4kg，每一個(gè)秤重傳感器承擔(dān)的原材料凈重不夠1公斤，合理測(cè)量范圍大概在0.5~1%。一般秤重傳感器的合理測(cè)量范圍最少應(yīng)當(dāng)在10~30%或更大一點(diǎn)，才可以確保比較精確的秤重。按原材料重2.4kg再加料斗和進(jìn)料機(jī)器設(shè)備（如螺旋運(yùn)輸機(jī)）的凈重，總重特大約在10kg上下，如應(yīng)用三個(gè)秤重傳感器，則每一個(gè)秤重傳感器的測(cè)量范圍可選5kg~10kg。即原先訂購(gòu)的100kg傳感器測(cè)量范圍變大10~20倍，從而導(dǎo)致失重秤的可靠性差，稱重精密度低。

這一個(gè)事例表明，失重秤的設(shè)計(jì)方案也必須遵照設(shè)計(jì)方案標(biāo)準(zhǔn)，必須經(jīng)測(cè)算就決策失重秤的機(jī)器設(shè)備和運(yùn)作主要參數(shù)。

3失重秤運(yùn)作主要參數(shù)的設(shè)計(jì)方案測(cè)算

3.1放料頻率測(cè)算

圖1詳細(xì)介紹了失重秤運(yùn)作時(shí)每一次循環(huán)系統(tǒng)包含了一次放料全過程，那麼放料頻率是多少適合呢？

對(duì)失重秤而言，每一次循環(huán)系統(tǒng)中作用力式給料機(jī)周期占有率（時(shí)間占有率=作用力式給料機(jī)周期/再次放料周期）越大越好，一般應(yīng)超過10：1。這是由于作用力式給料機(jī)周期時(shí)間的精密度要遠(yuǎn)超再次放料周期時(shí)間，作用力式給料機(jī)周期占有率越大，失重秤的總體精密度越高。

失重秤單位時(shí)間的循環(huán)系統(tǒng)頻次一般以較大給灰量時(shí)每鐘頭的循環(huán)系統(tǒng)頻次表達(dá)，即次/h。因?yàn)榍疤釛l件是以每鐘頭較大給灰量為標(biāo)準(zhǔn)，那麼單位時(shí)間（比如每秒鐘）的給灰量時(shí)一個(gè)時(shí)間常數(shù)。循環(huán)系統(tǒng)頻次越少，每一次放料量就越大，秤重料斗的容量和凈重就越大，應(yīng)用很多程的秤重傳感器作失重與運(yùn)算的精密度就越低；循環(huán)系統(tǒng)頻次越多，每一次放料量就越低，秤重料斗的容量和凈重就越小，應(yīng)用小測(cè)量范圍的秤重傳感器作失重與運(yùn)算的精密度就越高。但循環(huán)系統(tǒng)頻次過多，放料機(jī)器設(shè)備起停經(jīng)常，失重秤的控制板在作用力式給料機(jī)周期時(shí)間和再次放料周期時(shí)間中間經(jīng)常轉(zhuǎn)換也不太好。

強(qiáng)烈推薦的再次放料頻率如表1，但重中之重強(qiáng)烈推薦的是正中間的三個(gè)放料頻率。

做為一個(gè)工作經(jīng)驗(yàn)規(guī)律，絕大多數(shù)的失重式給料機(jī)系統(tǒng)軟件，非常是對(duì)粉末狀料和流通性差的的顆粒物料，在較大給灰量時(shí)的再次放料頻率挑選為15至20次/鐘頭。給灰量低于較大給灰量時(shí)，再次放料頻率降低，那樣在作用力式給料機(jī)周期占有率就更大，更有益于提升精密度。

做為工作經(jīng)驗(yàn)規(guī)律的列外，一些給料機(jī)總流量非常低的運(yùn)用，盡管料斗容量十分小，但依然能夠存儲(chǔ)供一個(gè)小時(shí)或更長(zhǎng)期投料的原材料，再次放料的時(shí)間超出1h。以下例：

較大給料機(jī)總流量2kg/h

原材料堆比例803kg/m3

較大容積給料機(jī)總流量2/803=0.0025m3/h

假如料斗容量為0.01m3（大致等于25b250m×25b250m×25b250m那樣一個(gè)正方體料斗的尺寸），充足2h~3h的原材料使用量，每一次投料量又在10kg下列，因而不用全自動(dòng)放料，人工服務(wù)放料就可以考慮生產(chǎn)制造規(guī)定，但其總流量線性度略低。

3.2再次放料體積計(jì)算公式

挑選了再次放料頻率，就可以測(cè)算再次放料的容積和總的給料機(jī)容積。以某失重秤特征分析：

較大給料機(jī)總流量275kg/h

原材料體積密度485kg/m3

較大容積給料機(jī)總流量270/480=0.561m3/h

在較大給料機(jī)速率下，再次放料的頻率挑選為15次/h

再次放料容積計(jì)算方法：

再次放料容積=較大給灰量（kg/h）÷密度（kg/m3）÷再次放料頻率（再次放料頻次/h）

在本例中，再次放料容積=270÷480÷15=0.0375m3

3.3秤重料斗容量測(cè)算

設(shè)計(jì)方案的秤重料斗容量毫無疑問要超過推算出來的再次放料容積，這是由于要考慮到剛開始再次放料時(shí)秤重料斗難以避免也有一些“殘留原材料”和料斗頂端存有不太可能放滿的“自由空間”，假如各占20%，則將再次放料容積除于0.6，就可以獲得必須的料斗容量了，而最后采用的秤重料倉(cāng)容量還應(yīng)依據(jù)定形的料倉(cāng)容量有光澤。

再次放料容積計(jì)算方法：

秤重料斗容量=再次放料容積÷k

式中：k是料斗測(cè)算容量指數(shù)，可用0.4~0.7，強(qiáng)烈推薦取0.6。

在本例中，秤重料斗容量=0.0375÷0.6=0.0625m3

假如定形料倉(cāng)容量有0.6m3、0.2m3、1.b2503等規(guī)格型號(hào)，應(yīng)往上有光澤到0.08m3，秤重料斗容量就挑選0.08m3。

3.4再次放料速率測(cè)算

因?yàn)?a href="http://uqaw.cn/" target="_blank">失重秤在再次放料周期時(shí)間選用的是低精密度的定容量方法給料機(jī)，因此規(guī)定振動(dòng)給料機(jī)再次放料速度更快（一般應(yīng)操縱在5s~20s）。

再次放料速率計(jì)算方法：

再次放料速率=[再次放料容積（m3）÷再次放料時(shí)間（s）×60（s/min）]+[較大容積給料機(jī)總流量（m3/h）÷60（min/h）]

式2中再次放料速率由2項(xiàng)構(gòu)成