电子皮带秤新技术分析
一、《皮带秤若干问题的分析与评述》的成因
严文是针对皮带秤领域中目前存在的现象，提出了一些具体看法，理顺观念，明确概念。商业秤与准确度等级的关系，模拟检验与实物检定的关系，有的仪表不具有测长功能，安调人员不盘车测量皮带长度所造成的恶果，对直线段长度的要求，和有效称量段的确定等等，都是从生产实践中得到的经验。同时，也对0.2级皮带秤提出了自己的见解。认为有些夜郎自大、自命不凡的皮带秤产品在王婆买瓜，也就是说卖皮带秤不能象卖西瓜那样招摇过市，现场安装调试技术在皮带秤使用中占比例较大。考虑了评述他人产品会造成伤害他人的利益，把握分寸，点到为止，给皮带秤制造商们留有余地。严文着重分析了8个方面的问题并加以评述，不是批评，盛文用词不当。为了学习写好科技论文笔者曾借阅通读了15本科技写作方面的书，还收存了2本，撰写了8万多字的科技论文写作知识讲座稿。在这个基础上撰写的论文，应该基本能掌握论文的“三要素”，全文没有违背“论点新，论据准，论证深”的写作要求。也符合论文写作的“三要素”。当然还称不上什么力作，每一个高产妇她都认为自己的每个子女都是优良品。笔者在选题上很注重论点，每篇论文都有它的择重点，所谓“板凳要坐十年冷，文章不写一句空”，目的是为了专业读者能在这点上得到启示和从中受益。
二、严文理顺商用秤的概念，盛文是在宣传商用秤的性能优越，良好耐久
商用皮带秤就是指商业贸易时所用的皮带秤，无论它的准确度高低，只要是用于商贸交易上的皮带秤，就应称之为商用皮带秤。再高准度的皮带秤如果没有用在商业贸易中也不是商贸皮带秤，分清了商用皮带秤与高准确度皮带秤的区别；盛文在认可此观点的同时极力宣传高准确度的性能如何优越，耐久如何良好。高准确度的商用皮带秤在性能上，准确性上，耐久性上肯定要比低准确度的商用皮带秤高，这是毫无疑问的。用户在对称重对象价值贵廉时是会考虑投资成本，再负责的皮带秤制造商不可能把高准确度的商用皮带秤，按低准确度的商用皮带秤的价格卖给用户，再糊涂的用户也不可能投资几十万去买高准确度的商用皮带秤来销售价不高的黄砂。
三、严文称量段长调试要求高，盛文采集量多有助于提高准确度
称量段增长势必是增加称重托辊数，托辊数增加势必增加调试难度，相对而言对安调技术要求必然增高。严文“称量段越长，采集量越多，不等于称量准确度越高。”盛文“在其他条件都相同的情况下，称量段越长、采集量越多，称量准确度就有可能更高。”这两个定义都没有错。假若是在同条皮带上，同一位置安装一台6～8组称重托辊的双杠杆式或全悬浮式秤架，其称重结果，如准确度、重复性、稳定性也能达到12～24组阵列式秤架的效果，那么24m长的有效称量段还有意义吗？可以说双杠杆式或全悬浮式秤架受力合理，还具有减震装置，阵列直承式秤架没有，如果是这样。那盛文为阵列式皮带秤捉刀就显得如此苍白无力。
四、严文评述模拟检验与实物检验的关系，盛文名词解释和叙述模拟试验
严文：“模拟检验不等于实物检验，皮带秤首次检定应用实物检定确定修正系数”指出了各种检验法的性质，评述了当今普遍在应用的循环链码的检验效果，特别强调了任何形式的模拟检验法都替代了实物检验；盛文：“‘模拟试验不等于实物检验’这是毫无疑问的。但从严文的内容可知，严先生这里有一个笔误，把‘模拟载荷试验’写成‘模拟试验’了。”严文没有笔误，是盛文的错误。还列出一大堆名词解释和与严文风马牛不相及的叙述模拟试验。严文为什么用“模拟检验”而没有用“模拟载荷检验”原因题下有第1项“电子检验法”不属于模拟载荷范畴，第2项“挂码检验法”是挂在秤架上而不是在称量段上，属不属于模拟载荷有待商榷。初稿是写成了“模拟载荷检验”，定稿时涉及到这两项因素感觉不妥，所以删除了“载荷”两字。
五、严文强调实测皮带的重要性，盛文阐明皮带载荷时长度变化和速度变化
利用卷尺来测量皮带周长是自皮带秤具有测速传感器、也就是位移传感器以来，就开始实行的“盘车测量法”，这个传统一直沿用到今。自有的仪表具有测速功能，“盘车测量法”大多数安调人员不实行。如果是安装高准确度的皮带秤，笔者认为这个传统不能丢，且还要精确到小数点后两位。因为人工测量与自动测量有误差，严文也证明了这一点。2003年07月28日在宁夏石嘴山电厂循环链码安调人员没有实测带长，而是自作聪明数托辊数×1.2×2＋下垂长度＋重锤轮(直径×∏/2)周长,够聪明。皮带秤厂家安调人员就依据这个长度又设置在皮带秤仪表里，使用中长期不准。用户意见很大，花了70多万买回一堆废铁。当赶到现场极不配合，查出问题解决后才“多云转晴天”。09月29日在贵州纳雍电厂设置的是按设计长度肯定不准，1200多米长皮带安排3人按“盘车测量法”测量了一天，测出结果是1100多米。笔者认为有误，大概还有点权威性，第二天重新测量还是1100多米，再也不权威性了。由于电厂有常用和备用两条输送系统，皮带周长大致相同，第三天笔者提出停下这条皮带，先去测量另一条皮带，结果是1200多米。可能是测量时少记了两次，卷尺长为50米，测准皮带周长有两个重要目的。
1、准确测量皮带长度的目的是为了空皮带运行时，确定皮带整圈时测速传感器发出的脉冲数。有利于检测短期零点的稳定性和重复性。
2、循环链码是按每米重量设计的，准确的皮带周长度×链码每米的重量×N圈=循环链码的标准重量，有利于检验循环链码的重复性。
盛文“皮带长度会随载荷分布变化，物料速度不等于皮带速度”严格地说应该是载料速度，载料时长度变化没办法测量，一般是利用重锤的重量来控制皮带的下垂量（也叫绕度），皮带长度会随载荷的大小而改变不大，不影响称量准确度，目前标准的皮带秤仪表是采用“定长采样”法则设计而成的。所以，“物料速度不等于皮带速度”也不影响皮带秤称重准确度。现场多次测试皮带空载与载荷时短皮带差别不大，250m～400m以上的，张紧装置较差的皮带载荷时慢1S钟左右。如果仪表是采用“定时采样”或“定周期采样”法则设计的那就另当别论。这些都是皮带秤基本知识。
六、严文要求安装秤架的直线段长度，盛文表明安装时不苛刻直线段校正
严文对称重区域内要求直线长度分析得很清楚了，并列出了两个实验证明的事例。是因为有安调人员把标准四组托辊的秤架安装在6m长的直线段，造成检验准确度降等级使用[4]。如果有在称重区域不用调平直的秤架，把安调人员从繁重的体力劳动中解放出来，那是功不可没。有些电建人员安装时为了减少工作量，就是把秤架摆上去没调整，也能用，用不好。笔者2012年07月02日在华能长春热电厂＃4—B皮带秤，拉姆齐技术双杠杆四托辊秤架只作拉线调整试验。方法如下图所示：
皮带周长=367.87m；t=128S；V=2.873m/S；α=14.6°
循环链码标准重量值= 44kg/m×367.87m =16.186t；
拉线调整前的重复性测试：
（1）16.23t 0.25% ； （2）16.18t -0.07% ； （3）16.07t 0.70% ；
（4）16.12t -0.39% 。
拉线调整后的重复性测试：
（1）16.17t -0.10% ； （2）16.18t -0.03% ； （3）16.16t -0.15% 。
短期零点稳定性测试：
（1）0.00t -0.01% ； （2）0.00t 0.00% ； （3）0.00t 0.01% 。
随同参加调试的电厂维护人员说，如果不是直接参与调试和检验，这样的检验数据令人难以置信。调试方法在“现场安装调试”章节中[5]已经分析过了，观点很明确，不再重复数说。
2012年07月05日23点30分开始实物检验。实际值：59.88t 显示值：59.50t 示值误差：-0.38t 相对误差率：-0.625t。
由于安装条件和检验条件所限制，很多标明0.5%皮带秤在现场降到1.0%使用，这种实物检验结果决不是个案例。对于这个结果用户表示满意，但对公司曾两次派员未能解决，就拉了这三根线能搞定心存质疑不相信。06日凌晨避开笔者离开现场后，又重新组织实物检验。上标准煤10车512t，皮带秤显示为511t，示值误差为-1t，相对误差率为-0.195%。事后用户表示尽快办理回款手续。
笔者漂泊加旅游，打工兼试验，历练十多载。设计、指导安装调试，售后服务，故障处理了上百台皮带秤，做试验证明，累积经验，理论联系实际，玩的就是在称重区域拉线调试。如果有一天，遇上调试0.2级的皮带秤，那不是用“三线制”调试，而是要用“六线制”调试。目前已经走遍了46家电厂，漫行了水泥、矿山、冶金、化工、造纸厂55家，多次为用户培训，说实话做实事的作风，使许多困惑的用户由一筹莫展到眉开眼笑。要求笔者建立皮带秤技术咨询网站决不是空穴来风。
七、严文对双杠杆四托辊秤架有效称量段确定，盛文是对两个两托辊悬浮秤架分析
皮带秤双杠杆四托辊秤架的受力分析已经在《皮带秤承载器的分析与评述》《衡器》2007年06期和《ICS-ST4型微机皮带秤及其检定方法简介》《湖北电力》1998年4期两篇文章中分析清楚了，已经是老生常谈，不再赘述。严文中的图3分析只是对有效称量段的重新确定。其受力分析曲线严文也没有误，是两个单杠杆两托辊秤架相连接。有句名言：“偏见比无知离真理更远”盛文是前者。如果是读过了《电子皮带秤》方原柏著（2007版）承载器响应特性曲线章节就不会闹出这个笑话。盛文的图1受力分析是两个两托辊悬浮秤架相连接。错误地把秤架两端的支点当成了称重传感器的受力点。且虚直线AC和FH也是错误的，应该如下图是凹直斜线。为什么是凹直斜线呢？这个问题去请教目前CNKI学术趋势皮带秤排名第一的‘坐堂高手’方原柏先生，如果方先生的答疑不能说服，还可请教于山西新元的梁跃武先生，他也给学员讲过课。如果盛文第六章节是“上帝的存在”，那就成了牛顿先生的晚年悲剧。
八、严文提出对新型产品作型式鉴定，盛文要求新老型产品都要鉴定
严文之所以提出对0.2级皮带秤进行型式鉴定,源于目前我国还没有0.2级皮带秤检定规程.也没有对0.2级皮带秤进行过型式鉴定。是在0.5级、1.0级、2.0级皮带秤已经通过了型式鉴定的前提下提出来的，也符合由大前提、小前提、结论，三个判断组成的“三段论”；盛文却说“而不是仅仅‘高于国家标准的皮带秤，务必进行型式鉴定。’任何准确度等级的皮带秤都有必须严格鉴定，符合那一级性能指标的，就判为那一级，不随意拔高。”这些都是逻辑学中的思维规律的基本知识，是文化补习的内容，不属于技术答疑的范畴。
由于国家目前还没有出台0.2的皮带秤检定规定,检定部门只能参照国际建议执行。新版国际建议中0.2级的首次检定和后续检定自动称量的最大允许误差为0.1%，使用中检验的最大允许误差为0.2%，影响因子试验的最大允许误差为0.07%，最小累计载荷的累计分度值数为2000。[1]不是因为OIMLR50国际建议中有0.2级的准确度等级，就等于我国就有了生产0.2级皮带秤的能力。
在0.5级的皮带秤设计中，是按均方根值对各部分误差进行分配，常见的方案是：
1、秤架误差为0.1%；
2、仪表误差为0.3%；
3、称重传感器误差为0.1%；
4、动态称量误差为0.3%；
5、测速传感器误差为0.223%。
δ=
= = 0.499%
虽然目前称重传感器、仪表准确度均有所明显的提高，但不知道0.2级的皮带秤的设计中误差是如何分配的，特别是多个传感器串联或并联接，以及多通道连接是如果分配？笔者搞不拎清，不懂就是不懂不能装懂。
笔者曾1987年在营口参与引进日本电子皮带秤产品验收检定；1988年参加中国仪器仪表行协引进技术恳谈会上的皮带秤展示检定，同年在黄石参加了CS—EC-S1型皮带秤应用交流会的演示检定；1996年在徐州参加国产化电子皮带秤检定的教学全过程测试；2003年在北京参加了中国计量科学研究院皮带秤样机检定；2004年在广东参加广东计量科学研究院华南国家计量测试中心循环链码对皮带秤的检定；2005年在铜陵参加铜陵市技术监督局对皮带给料机样机的检定；2011年在皖能参加铜陵市技术监督局对生产现场皮带秤验收检定。当然，也遭遇到‘红包一塞，就没道德，检定合格，要怎么合格就怎么合格。”唯独只有检定专家沈万卿先生的职业道德，敬业精神令人钦佩。鉴于我国目前市场要“与国际接轨”。如有皮带秤需要按新版国际建议中0.2级的标准鉴定，希望皮带秤制造商们能邀请皮带秤检定专家，定居在上海的沈万卿先生主持检定，邀请皮带秤应用专家叶庆泰先生和皮带秤力学专家周祖廉先生参加检定，仪表工严荣涛愿意自费参与测试。
九、对皮带秤耐久性的一点理解
在查阅现代汉语词典中只有“耐久”的解释为“能够经久、坚固耐久”。百度中耐久性定义：“结构在正常使用和维护条件下，随时间的延续仍能满足预定功能要求的能力。”检定规程中，皮带秤的耐久性试验：“为检验被测皮带秤（EUT）在经过规定的使用周期后能否保持其性能特征的一种试验。”皮带秤使用周期是8年还是10年？国家检定规程没有明确规定，只有“皮带秤的检定周期一般不超过1年”之规定。
笔者认为皮带秤的耐久性应分为两项：皮带秤本体质量耐久性和系统称重质量耐久性。
1、皮带秤本体质量耐久性
涉及到生产秤架的材料质量的优劣，秤架加工有多层油漆保护和单层油漆保护；称重传感器有惰性气体保护和无惰性气体保护，和杠杆式转换对传感器的保护；测速传感器不锈钢外壳保护，测速滚轮的防震防滑保护；累计器仪表元器件的筛选，高温固化替代人工焊接，零部件法兰、镀锌等等这些都是为耐久性提供保障的条件。
2、系统称重质量耐久性
秤架设计称重测力型式，仪表数据处理的能力，分辨率、采样速率，抗干扰能力；使用环境，角度，皮带的长短及质量，皮带机的质量及振动，托辊的质量，皮带纠偏装置，皮带张紧装置等等都与称重质量耐久性是唇齿相依，骨肉相联。所以说皮带秤好不如安装调试好，皮带秤安装调试好，不如皮带质量好，皮带质量好，不如皮带张紧装置好。建议有经济条件和科研能力单位部门，在研发高准确度皮带秤的同时，研制皮带张力指示器，皮带张力监视控制器。 |
