混匀矿堆积系统中皮带秤示值误差变化的自动监测方法
【专利摘要】本发明涉及一种混匀矿堆积系统中皮带秤示值误差变化的自动监测方法，属于皮带秤领域，该方法步骤：一、在混匀流向中，分别计量得到原料的加槽量、槽存量、切出量和出槽量；二、计算单台配料皮带秤相对的单台加槽皮带秤的计量值准确度α和唯一出槽皮带秤相对全部加槽皮带秤的计量值准确度β；三、设定皮带秤的计量精度允许误差范围；四、通过计算判断加槽皮带秤、配料皮带秤和出槽皮带秤的计量精度。本发明利用现有的皮带秤计量设备，实时监控皮带秤计量准确度的变化情况，根据允许的计量精度误差要求，有针对性地自动或预警人工修正皮带秤误差，解决了现有作业状态下没有对皮带秤的计量状态及计量准确度的变化进行及时监测的问题。
【专利说明】混匀矿堆积系统中皮带秤示值误差变化的自动监测方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及皮带秤领域，特别涉及一种混匀矿堆积系统中皮带秤示值误差变化的 自动监测方法。
【背景技术】
[0002] 钢铁厂的混匀矿堆积系统一般配备有加槽皮带秤1、矿槽料位计2、配料皮带秤3 和出槽皮带秤4组成一套完整的原料输送计量体系。2台或多台的加槽皮带秤1分别计量 输送到10个左右矿槽中的原料矿重量；每个矿槽配备一台料位计2和一台配料皮带秤3， 料位计2测量矿槽内原料矿的重量，配料皮带秤3计量从矿槽中切出原料矿的重量；经过配 料皮带秤3的所有原料汇集到混匀皮带并经过唯一出槽皮带秤4计量混匀矿的重量。混匀 矿堆积工艺是一种物理性质的多种原料矿的混合作业，混匀作业结束后，加槽皮带秤1汇 总值+(全部初始槽存量-全部结束槽存量）、配料皮带秤3汇总值和出槽皮带秤4汇总值 理论上应该一致。但实际情况是：三者之间常常无法一致，相互间的偏差经常超出工艺要 求。迫使企业也只能认定某一个汇总值作为混匀矿的总重量。由于三类皮带秤汇总值之间 的偏差都常常超差，那么众多皮带秤间的相对计量准确度就更难有效地进行控制。这些因 素对保证混匀矿质量非常不利。
[0003] 皮带秤用于计量散装原料矿时体现出的方便性、实时性及法定性，使其在混匀矿 堆积作业管理中起着不可替代的作用。而前述问题产生的根本原因是：皮带秤在使用中无 法长期保持其性能特征。皮带秤本身的结构、电气因素对计量准确度的影响较小，计量误差 主要来源于皮带秤的外部使用环境。外部环境对皮带秤的干扰因素就是非有效载荷的受 力。包括：皮带张力的变化、皮带面粘料、皮带厚薄变化，托辊异常，侧风等等。非有效载荷 的受力都是随机阶跃性变化，其影响常常会保持一个短暂时期。固定的法定检定周期无法 及时消除经常变化的非有效载荷的影响。所以，在实际使用过程中，皮带秤的计量准确度不 可避免地发生着随机变化。
[0004] 因此，要保证皮带秤能长期稳定地运行，最好的方法就是：不停地"空秤校零"、不 停地"在线带载标定"，即：提高皮带秤的校验频度。目前，高精度皮带秤都能实现"空秤校 零"，而"在线带载标定"却不一定都能够实现。因为，实现这个功能的附加成本，对仅有工 艺要求而非贸易要求的混匀堆积作业来说，不是最佳的解决方案。
[0005] 国家标准：GB/T7721-2002《连续累计自动衡器（皮带秤）》中对皮带秤的误差定 义为示值误差，即：皮带秤累计显示器示值的增量与通过皮带秤物料的质量（约定）真值之 差。对电子皮带秤在使用中长期保持其性能特征的要求表述为：能在额定操作条件下不超 过最大允许误差；能在受到干扰时不出现显著增差；能检测出显著增差并对其作出反应。 但对在非额定操作条件下（或称一般条件下）的示值误差，国标对皮带秤并没有提出相应 要求。因为，"通过皮带秤物料的质量（约定）真值"必须借助皮带秤以外的设备提供，单台 皮带秤自身无法独自获得。而人工定期计量标定皮带秤由于受到校验总量、校验流量、皮带 状况等条件的限制，仅能代表某些特定时段状况下的皮带秤计量状态，无法反映自然作业 状态下的计量状态及计量准确度的变化情况。
【发明内容】
[0006] 在自然作业状态下，当皮带秤计量状态及计量准确度发生变化时，为了克服现有 技术手段缺乏对计量精度的变化进行及时监测的不足，本发明提供一种混匀矿堆积系统中 皮带秤示值误差变化的自动监测方法。本发明利用现有的混匀矿堆积系统中皮带秤计量设 备，在混匀作业过程中，实时监控皮带秤计量准确度的变化情况，根据允许的计量精度误差 要求，有针对性地自动或预警人工修正个别超差的皮带秤，保证混匀作业的顺利进行。
[0007] 本发明的技术方案是：一种混匀矿堆积系统中皮带秤示值误差变化的自动监测方 法，其特征在于，该方法步骤包括：
[0008] 步骤一、在混匀堆积作业流向中，皮带上的原料依次经过加槽皮带秤（1)、矿槽料 位计（2)、配料皮带秤（3)和出槽皮带秤（4)并进行计量，分别得到原料的加槽量、槽存量、 切出量和混匀矿的出槽量。
[0009] 步骤二、计算单台第i台配料皮带秤相对单台第j台加槽皮带秤的计量值准确度 α (% )和唯一的出槽皮带秤（4)相对全部加槽皮带秤（1)的计量值准确度β (% )，α公 式和β公式分别为：
【权利要求】
1. 一种混匀矿堆积系统中皮带秤示值误差变化的自动监测方法，其特征在于，该方法 步骤包括： 步骤一、在混勻堆积作业流向中，皮带上的原料依次经过加槽皮带秤（1)、矿槽料位计 (2)、配料皮带秤（3)和出槽皮带秤（4)并进行计量，分别得到原料的加槽量、槽存量、切出 量和混匀矿的出槽量； 步骤二、计算单台第i台配料皮带秤相对单台第j台加槽皮带秤的计量值准确度α(% )和唯一的出槽皮带秤（4)相对全部加槽皮带秤（1)的计量值准确度β(% )，α公 式和β公式分别为：
步骤三、根据混匀堆积工艺要求设定混匀矿堆积系统中皮带秤的计量精度允许误差范 围； 步骤四、判断第j台加槽皮带秤（1)的计量精度、第i台配料皮带秤（3)的计量精度和 出槽皮带秤（4)的计量精度。
2. 根据权利要求1所述的自动监测方法，其特征在于，所述步骤一中第i台矿槽料位计 (2)和第i台配料皮带秤（3)唯一关联，第j台加槽皮带秤（1)与第i台矿槽料位计（2)和 第i台配料皮带秤（3)组关联。
3. 根据权利要求1所述的自动监测方法，其特征在于，所述步骤二中的α值是在加槽 作业结束后计算得出的，β值是在全部加槽皮带秤（1)作业停止后计算得出的。
4. 根据权利要求1所述的自动监测方法，其特征在于，所述步骤四中的第j台加槽皮带 秤（1)的计量精度的判断方法为： 步骤A、要判断第j台加槽皮带秤（1)的计量准确度，首先判断第j台加槽皮带秤（1) 与多台配料皮带秤（3)的多个α值是否在允许误差范围内； 步骤Β、如果步骤A中的α值均在允许误差范围内，则第j台加槽皮带秤（1)的计量精 度正常；如果α值不在允许误差范围内，则继续判断所有的α值是否均为正或均为负； 步骤C、如果与第j台加槽皮带秤（1)相关的α值的正负性不一致，贝Ij第j台加槽皮带 秤（1)的计量精度不能判断；如果相关的α值均为正或均为负，则继续判断参与计算的配 料皮带秤（3)的计量准确度是否均正常； 步骤D、如果参与计算的配料皮带秤（3)的计量准确度均正常，则第j台加槽皮带秤 (1)的计量精度异常；如果参与计算的配料皮带秤（3)的计量准确度不正常，则第j台加槽 皮带秤（1)的计量精度不能判断。
5. 根据权利要求1所述的自动监测方法，其特征在于，所述步骤四中的第i台配料皮带 秤（3)的计量精度的判断方法为： 步骤A、判断第i台配料皮带秤（3)的计量准确度时，选取正常的加槽皮带秤（1)，并计 算第i台配料皮带秤（3)和第j台加槽皮带秤（1)间的多个α值； 步骤Β、判断与第j台加槽皮带秤（1)相关的α值是否在允许误差范围内； 步骤C、如果α值在允许误差范围内，则第i台配料皮带秤（3)的计量精度正常；如果α值不在允许误差范围内，判断与第j台加槽皮带秤（1)相关的α值是否均为正或均为 负； 步骤D、如果与第j台加槽皮带秤（1)相关的α值均为正或均为负，则第i台配料皮带 秤（3)的计量精度通过标定恢复正常，如果与第j台加槽皮带秤（1)相关的α值的正负性 不一致，则第i台配料皮带秤（i)的计量精度不稳定。
6.根据权利要求1所述的自动监测方法，其特征在于，所述步骤四中的出槽皮带秤（4) 的计量精度的判断方法为： 步骤A、判断出槽皮带秤（4)的计量准确度，首先判断系统是否处于加槽流程作业过程 中； 步骤B、如果系统处于加槽流程作业过程中，则返回步骤A;如果系统加槽流程作业已 停止，则继续判断系统是否处于混匀流程作业过程中； 步骤C、如果系统处于混匀流程作业过程中，则返回步骤A;如果系统混匀流程作业已 停止，则计算β值； 步骤D、判断β值是否在允许误差内，如果β值在允许误差内，则出槽皮带秤（4)正 常；如果β值不在允许误差内，则出槽皮带秤（4)异常。
【文档编号】G01G23/01GK104316157SQ201410624389
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年11月7日 优先权日:2014年11月7日
【发明者】鲁润林, 朱晨, 凤琦玲, 邓士勇, 宫建军 申请人:马钢(集团)控股有限公司, 马鞍山钢铁股份有限公司