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河北称重设备价格是多少

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地磅称重技术的现状与发展趋势

地磅衡器一般是指装有地磅装置的衡器。因其种类繁多,且涉及到贸易结算和保护广大消费者的利益,所以为世界各国政府普遍关注和重视,并被确定为国家强制管理的法制计量器具。地磅衡器是自动化称重控制和贸易计量的重要手段,对加强企业管理、严格生产、贸易结算、交通运输、港口计量和科学研究都起到了重要作用。地磅衡器具有反应速度快,测量范围广、应用面广、结构简单、使用操作方便、信号远传、便于计算机控制等特点。被广泛应用于煤炭、石油、化工、电力、轻工、冶金、矿山、交通运输、港口、建筑、机械制造和国防等各个领域。

地磅

一、现状

50年代中期地磅技术的渗入推动了衡器制造业的发展。60年代初期出现机电结合式地磅衡器以来,经过40多年的不断改进与完善,我国地磅衡器从最初的机电结合型发展到现在的全地磅型和数字智能型。我国地磅衡器的技术装备和检测试验手段基本达到国际90年代中期的水平。地磅衡器制造技术及应用得到了新发展。地磅称重技术从静态称重向动态称重发展:计量方法从模拟测量向数字测量发展;测量特点从单参数测量向多参数测量发展,特别是对快速称重和动态称重的研究与应用。但就总体而言,我国地磅衡器产品的数量和质量与工业发达国家相比还有较大差距,其主要差距是技术与工艺不够先进、工艺装备与测试仪表老化、开发能力不足、产品的品种规格较少、功能不全、稳定性和可靠性较差等。

地磅

二、发展趋势

通过分析近年来地磅衡器产品的发展情况及国内外市场的需求,地磅衡器总的发展趋势是小型化、模块化、集成化、智能化;其技术性能趋向是速率高、准确度高、稳定性高、可靠性高;其功能趋向是称重计量的控制信息和非控制信息并重的“智能化”功能;其应用性能趋向于综合性和组合性。

1.小型化

体积小、高度低、重量轻,即小、薄、轻。近几年新研制的地磅平台秤结构充分体现了小薄轻的发展方向。对于低容量的地磅平台秤和地磅轮轴秤,可采用将薄型或超薄型的圆形称重传感器,直接嵌入钢板或铝板底面与称重传感器外径相同的盲孔内,形成低外形的秤体结构,称重传感器的数量和位置由秤的额定载荷和力学要求计算决定。钢板或铝板就是秤体的台面,称重传感器既是传感元件,又是承力支点,极大地减化了秤体结构,减少了活动连接环节,不但降低了成本,而且提高了稳定性和可靠性。对中等或较大容量的地磅平台秤、地磅地上衡,已经出现了采用方形或长方形闭合截面的薄壁型钢,并联排队列焊接成一个整体的竹排式结构的秤体,4个称重传感器分别安装在最外边两根薄壁型钢两端的切口内,安装在称重传感器承力点上的固定支承就是秤体的承力支点,既减化了承力传力机构,又节省了秤体高度,这是一种很有发展前途的秤体结构。对于大型地磅平台秤,可利用有限单元法进行等强度和刚度计算,采用抗弯刚度大的型材和轻型波纹夹心钢板等。

2.模块化

对于大型或超大型的承载器结构,如大型静动态地磅汽车衡等,已开始采用几种长度的标准结构的模块,经过分体组合,而产生新的品种和规格。以(5、6、7)m长的同宽度3种标准模块为例,由单块、二块、三块到四块分体组合,可以组合成长度为(5~28)m的22种规格的分体式秤体结构。当然在实际应用中,根据各行业用户的需要,选择其中10余种常用的标准规格即可。这种模块化的分体式秤体结构,不仅提高了产品的通用性、互换性和可靠性,而且也大大地提高了生产效率和产品质量。同时还降低了成本,增强了企业的市场竞争能力。

3.集成化

对于某些品种和结构的地磅衡器,例如小型地磅平台秤、专用秤、便携式静动态地磅轮轴秤、静动态地磅轨道衡等,都可以实现秤体与称重传感器,钢轨与称重传感器,轨道衡秤体与铁路线路一体化。如秤体与称重传感器一体化的便携式静动态地磅轮轴秤,多用硬铝合金厚板制成。其结构原理是经过固溶热处理强化的铝合金板,或通过在4个角上钻孔和铣槽分别形成4个悬臂梁型称重传感器;或在铝合金板的底面铣出多个对称的盲孔和盲槽形成整体剪切梁型称重传感器。这就使得秤体与称重传感器合二为一,即铝合金板既是秤体台面又是一个大板式称重传感器。以后者结构的10t便携式动态地磅轮轴秤为例,其尺寸为720mm×550mm×32mm,重量约为23kg。

4.智能化

地磅衡器的称重显示控制器与地磅计算机组合,利用地磅计算机的智能来增加称重显示控制器的功能。使地磅衡器在原有功能的基础上,增加推理、判断、自诊断、自适应、自组织等功能,这就是当今市场上采用微机化称重显示控制器的地磅衡器与采用智能化称重显示控制器的地磅衡器的根本区别。

5.综合性

地磅称重技术的发展规律就是不断的加强基础研究并扩大应用,扩展新技术领域,向相邻学科和行业渗透,综合各种技术去解决称重计量、自动控制、信息处理等问题。例如在流量计量专业,如果按照传统的理论和方法建造一套标准大流量测量系统,价格相当昂贵。如果采用称重法即质量流量法,只要将重量和时间测量准确,大流量的测量问题就迎刃而解了。对某些商用地磅计价秤而言,只具备称重、计价、显示、打印功能还远远不够,现代商业系统还要求它能提供各种销售信息,把称重与管理自动化紧密结合,使称重、计价、进库、销售管理一体化,实现管理自动化。这就要求地磅计价秤能与地磅计算机联网,把称重系统与计算机系统组成一个完整的综合控制系统。

6.组合性

在工业称重计量过程或工艺流程中,不少称重计量系统还要求具有可组合性,即测量范围等可以任意设定;硬件能够依据一定的工作条件和环境作某些调整,硬件功能向软件方向发展;软件能按一定的程序进行修改和扩展;输入输出数据与指令可以使用不同的语言和条形码,并能与外部的控制和数据处理设备进行通信。称重设备价格多少钱请咨询我们



称重仪表的稳定性和可靠性

在工企业中应用的称重仪表性能指标通常用精确度(又称精度)、变差、灵敏度来描述。仪表工校验仪表通常也是调校精确度,变差和灵敏度三项。变差是指称重仪表被测变量(可理解为输入信号)多次从不同方向达到同一数值时,仪表指示值之间的max差值,或者说是仪表在外界条件不变的情况下,被测参数由小到大变化(正向特性)和被测参数由大到小变化(反向特性)不一致的程度,两者之差即为仪表变差,如图1-1-1如示。变差大小取max绝 对误差与仪表标尺范围之比的百分比:

变差产生的主要原因是工业称重仪表伟动机构的间隙,运动部件的摩擦,弹性元件滞后等。取胜着仪表制造技术的不断改进,特别是微电子技术的引入,许多仪表全电子化了,无可动部件,模拟仪表改为数字称重仪表等等,所以变差这个指标在智能型仪表中显得不那么重要和突出了。

灵敏度是指称重仪表对被测参数变化的灵敏程度,或者说是对被测的量变化的反应能力,是在稳态下,输出变化增量对输入变化增量的比值:

灵敏度有时也称"放大比",也是仪表静特性贴切线上各点的斜率。增加放大倍数可以提高仪表灵敏度,单纯加大灵敏度并不改变仪表的基本性能,即称重仪表精度并没有提高,相反有时会出现振荡现象,造成输出不稳定。仪表灵敏度应保持适当的量。

然而对于仪表用户,诸如化工企业仪表工来讲,仪表精度固然是一个重要指标,但在实际使用中,往往更强调仪表的稳定性和可靠性,因为化工企业检测与过程控制仪表用于计量的为数不多,而大量的是用于检测。另外,使用在过程控制系统中的检测仪表其稳定性、可靠性比精度更为重要。

稳定性

在规定工作条件内,称重仪表某些性能随时间保持不变的能力称为稳定性(度)。仪表稳定性是化工企业仪表工十分关心的一个性能指标。由于化工企业使用仪表的环境相对比较恶劣,被测量的介质温度、压力变化也相对比较大,在这种环境中投入仪表使用,仪表的某些部件随时间保持不变的能力会降低,仪表的稳定性会下降。徇或表征仪表稳定性现在尚未有定量值,化工企业通常用仪表零漂移来衡量仪表的稳定性。仪表投入运行一年之中零位没有漂移,相反仪表投入运行不到3个月,仪表零位就变了,说明稳定性不好。称重仪表稳定性的好坏直接关系到仪表的使用范围,有时直接影响化工生产,稳定性不好造成的影响往往双仪表精度下降对化工生产的影响还要大。稳定性不好仪表维护量也大,是仪表工不希望出现的事情。

可靠性

称重控制仪表可靠性是化工企业仪表工所追求的另一重要性能指标。可靠性和仪表维护量是相反相成的,仪表可靠性高说明仪表维护量小,反之仪表可靠性差,仪表维护量就大。对于化工企业检测与过程控制仪表,大部分安装在工艺管道、各类塔、釜、罐、器上,而且化工生产的连续性,多数有毒、易燃易爆的环境,这些恶劣条件给仪表维护增加了很多困难,一是考虑化工生产安全,二是关系到仪表维护人员人身安全,所以化工企业使用检测与过程称重控制仪表要求维护量越小越好,亦即要求仪表可靠性尽可能地高。

随着仪表更新换代,特别是微电子技术引入称重仪表制造行业,使仪表可告性大大提高。仪表生产厂商对这个性能指标也越来越重视,通常用平均无故障时间MTBF来描述仪表的可靠性。一台全智能称重变送器的MTBF比一般非智能仪表如电动Ⅲ变送器要高10倍左右,它可高达100~390年。称重设备价格是多少请咨询我们




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称重技术的一些基本概念

一、力矩平衡、静不定系统

重力式称重系统和常用的衡器。除了吊秤等极少数衡器,被测物的重力与用来测力的器件,如传感器,它们的力互为平行力,而不 是共点力,因此测力的数学方程是建立于力矩平衡的基础上。由于习 惯的“直观”思维,例如对汽车衡之类的衡器,会直接把四只传感器测 出力相加,就等于被称物的重量。这种习惯性的结果,就是在实际校 准汽车衡时,不按规定调整偏载,甚至不调偏载,其结果是同样重量 的物体,当重心处于承载器的不同位置,显示结果会有明显的差异, 且示值超差。这种现象在调偏时,在四角放置检定砖码,通常均会发 2 生。这是为什么呢?因为此时的汽车衡是静不定系统。众所周知,超 过三个以上支承测力点的系统,均为静不定系统,例如汽车衡,此时 有四个支承传感器,而只能得到三个平衡方程,因此无法求得四个称重 点受力的大小,即此时四支传感器的力值相加的合力大小,并不等 于被称物的重力。

二、型式批准与检定

衡器是属于强制性管理的计量器具。对于新型产品和厂家初次生 产的产品,必须经过法制计量部门对产品进行型式批准,通过后才能 投产。对于新型产品,需对其衡器的原理、结构甚至某些特殊要求的 材料进行审定。第二对是否有合理、可行的检验方法,并制定出试验 文件才能进行型式批准。对于厂家初次生产已有的衡器,则只需要按 照已有规程进行型式批准。由于我国厂家所生产的衡器,几乎都是已 有的衡器,往往有的厂家在所生产的衡器增加与原产品不同的可能影 响称重结果的部件,我们却没有对这些新加部分进行审定。而在国外 对新型衡器的型式批准很严格,例如在德国早在 1775 年左右就有了 定型的倾斜杠杆秤,但直到 1876 年才通过型式批准正式使用。由于 计量法规的制约,影响了倾斜扛杆秤在德国的发展。另外应变式称重 传感器的电子秤,直到传感器的不确定度小于千分之一时,在 1966 年才获得型式批准。

型式批准的目的,只在于确认一种新型衡器在原理、结构型式是 合理的,对初次生产某种衡器的厂家还应确认它有生产这种衡器的能 力才能投产。

为了保证计量器具在足够长的时间内(测量的稳定性),都可期 望得到正确的测量结果(测量的正确性),这在计量法中被称为测量 的确定性。为了保证计量器具的特性,需强制对使用的衡器进行检定。 检定包括检定和随后检定。

检定的目的在于使计量器具得到法定计量部门的认可、准许 使用。确认该衡器是否是型式批准型式的复制件,并可以审查该衡器 是否安装和使用正确,具有法规所规定的功能。

随后检定,旨在查明计量器具上次检定经过一段时间使用后,其 精度和性能能否还维持原法规的要求。计量部门在统计某种衡器随后 检定数据,可以判断对该类衡器的检定周期是否规定合理,并可对厂 家的衡器性能进行评定后提出改进意见。

三、限位

衡器或称重系统基本的要求是载荷的作用力必须通过传感器 的受力轴线,不能有横向力和力矩。并要求在整个使用过程称重结构 的状态不能发生改变,例如承载器、称重支架。要求保持传感器的受 力状态保持不变、称重系统或承载器的死载荷(由力矩平衡的空载受 力状态)保持不变。在实际使用时,由于温度的变化引起支承件横向 位移、风力引起的横向力,以及冲击造成横向力或阻力所作用,以及 机械结构:如基础、结构架、承载器、容器罐等、在负载应力的作用 下,都可能产生形变。这些因素均可影响测量精度。广义而言,传感 器的加载部件(压头),也是为了消除横向干扰力的限位部件。而我 们通常只将在承载器和基础或构架之间安装所消除横向力的装置称 4 为限位器。 为了防止水平力的限位装置有两种不同的形式: 约束(Constrainers):约束是使用强制的手段消除水平力,不允 许在约束方向,称重结构、承载器传感器之间有任何运动。在整个称 重过程中都起作用。 制动(限位)(stop): 起制动作用的限位装置,在称重过程中当承载器、称重机构受到 外界干扰力、冲击力等的影响,使其发生位移,破坏了原来的称重状 态。限位器的作用在于使横向位移限制在可控内,当外界扰动消失时, 衡器或称重装置能恢复到原来的称重状态。为了避免在外力作用时, 冲击力过大造成称重结构的损伤甚至损坏。所以对限位器的“间隙” 调节是很临界的。 对于传感器的“限位”部件,通过包括球形压头、摆动支座、自动 定位滚珠支承座,橡皮支件等。组件、马鞍形和链环等均属于限位和 自复位限件部件。

碰撞螺栓限位,在我国几乎是所有汽车衡使用的限位装置。但这 类限位存在的碰撞间隙,在运动期间存在压头造成变形和损坏。若间 隙调得过小,在夏天往往使秤台与基础接触造成力的分流甚至卡死, 引起测量误差。有的生产厂家,把碰撞型限位用于动态汽车衡更是非 常不合理。除了此种简易的限位结构,碰撞型还有不同的结构。 SCHENCK 公司曾介绍过其它的碰撞型限位器。

约束型限位器,通过使用拉杆限位。这是一种两端被固定(箝位) 5 的梁式跷曲板和园柱形杆的普遍的约束件。更为复杂的这类限位器 在两个固定端使用滚珠轴承或万向轴承或限位两端使用球面柱结构 的更为复杂的约束限位。约束限位往往由于使用不当,反而引入明显 的干扰力。甚至有人认为,两端固定的所谓刚性箝位拉杆约束限位是差的限位方式。这主要原因是使用者调节不得要领所至。这类约束 限位器要求非常精 准的调节,才能避免垂直干扰力。即要求固定两端要保持在同一水平。拉杆之间不能有间隙,否则在受到冲击会造 成秤体的形变,以至损坏。第二要注意,不是随便用一根杆就可 达到好的限位效果。我们需要计算拉杆允许的垂直刚度和合适的跷度,下面给出一组推荐的数值。

四、校验

皮带秤这类常用大型衡器,在校验时往往由于校准物料过大。用 来校验的标准物料大大小于检定规程要求的数量往往常使用环码、链 码等模拟试验装置来替代皮带秤的实物校验。仅用一种物料校验的结 果确定定量包装秤的精度级别,这些校验都是述背 OIML 国际建议和 国内检定规程的规定。这些做法,有的是由于条件限制,然而不少情 况则是由于对基本概念不清所至。例如在提出用环码替代皮带秤的实 物校验,虽然一方面是环码生产厂家的意愿,而一些计量部门的人由 于对实物校验的实质不了解,结果花了不少的人力、物力、也无法实 9 现用环码替代实物校验。违背规程要求对衡器校验,结果是对优良的 衡器也不能使反映出到设计的准确度,甚至说不清测量误差有多大。 实际上对衡器的首检,随后检定以及为了保证衡器在使用中的准确性, 按照检定规程对衡器进行校验,是确保衡器正确使用所必须遵守底线。 既使在条件不具备时,也应根据检定规程的基本计量要求和衡器特点, 对被校验给出科学合理的不确定度以确定该衡器能认可的误差并应 将所用的方法、原理记录在案。

五、结束语

本文对衡器所需的基本概念做了说明,首先强调我们常见的绝大 多数衡器是建立在力矩平衡的基础上。第二,现公布的七个 OIML 国 际建议包含了绝大多数衡器类别。建议中规定的技术要求和计量要求 是各类衡器的基本要求,是设计和制造这些衡器的基本依据。如果所 创造的衡器偏离了该建议的基本理念和要求,不太可能制造出优良的 衡器。衡器的好坏只有经过检验才能鉴别,如何遵照国际建议检验衡 器是在实际使用时确保计量公正性的基础。第三,广义的限位是保证 正确使用传感器和衡器机械结构稳定性的基础,使能确保传感器受力 合理,机械结构在使用过程中的稳定性和重复性。没有优良的限位实 现高精度的衡器是不可能。随着工业技术发展衡器已逐渐成为 生产过程环节的一个组成部分,动态称重就显得越来越突出。因此不 能再停留在静态称重的概念来设计和制造动态秤。只有将能描述动态 称重的概念,如秤的传递函数、快速响应时间、传感器或称重结构的 振动模态、富利叶变换、信号处理理念等引入动态称重衡器的设计,才能使动态称重中遇到的问题得到解决,使动态称重得到发展。称重设备价格报价多少请咨询我们




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