重力式裝料秤工作原理和檢定方法探討

摘 要：改革開放以來，隨著我國社會主義市場經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，電子信息技術(shù)以其顯著的優(yōu)勢逐漸滲入各個企業(yè)的發(fā)展過程中，其中在稱量技術(shù)方面，除了摒棄傳統(tǒng)的定量包裝秤，應(yīng)用電子電子定量包裝稱提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率外，在商貿(mào)企業(yè)的貿(mào)易結(jié)算處也應(yīng)用及電子微電子技術(shù)等，改善了傳統(tǒng)的結(jié)算計量設(shè)備，采用重力式裝料秤的方式，提高了貿(mào)易結(jié)算的工作效率，促進(jìn)了我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。本文主要分析了重力式裝料秤（簡稱定量稱）的檢定項目與檢定方法，并深入探究了其工作原理和現(xiàn)代應(yīng)用技術(shù)，以期保障重力式裝料秤作為計量設(shè)備，很好地應(yīng)用于貿(mào)易結(jié)算中。

關(guān)鍵詞：重力式裝料秤；工作原理；檢定項目；檢定方法

一、重力式裝料秤檢定項目與方法的概述

（一）定量稱的檢定項目

為保障貿(mào)易結(jié)果的公正性、公平性、有效性，并確保其在國民經(jīng)濟(jì)各個領(lǐng)域中的有效實施，因此要加強(qiáng)對重力式裝料秤的檢定，其檢定項目一般包括如下幾類：一，對定量稱的外觀進(jìn)行檢測，確保其沒有明顯的傷痕；二，關(guān)機(jī)狀態(tài)下的靜態(tài)檢測，保障定量稱的靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)；三，進(jìn)行操作測試，確定物料檢測及準(zhǔn)確度；四，對檢定結(jié)果進(jìn)行分析處理，分析測量數(shù)據(jù)結(jié)果，確保測量的精確度。

（二）定量稱的檢定方法

重力式自動裝料秤對于物料的檢定方法一共分為兩種，一種是分離檢定法，另一種就是與之相對應(yīng)的集成檢定法。在進(jìn)行計量的過程中，只有選定合適的檢定方法，才能最大限度的提高計量效率，加快企業(yè)的生產(chǎn)速度。

在采用哪種檢定方式時我們需要明確一點，就是定量自動衡器的稱量范圍基本在1kg～10t之間，通過在企業(yè)生產(chǎn)過程以及相關(guān)數(shù)據(jù)測量之后，對檢定方式的分類也有了明確的方向，即通常定量自動衡器測量的重量在50kg以下，要求較高的準(zhǔn)確度、精確度等級的時候，通常采用的是分離檢定方法；當(dāng)定量自動衡器測量的重量在1000kg以上，要求準(zhǔn)確度、精確度較低時，通常采用的是集成檢定方法，但是集成檢定方法的擴(kuò)展必須在被測衡器最大允許誤差的1/3內(nèi)。

二、檢定方法的區(qū)別

（一）集成檢定方法及誤差計算

集成檢定的使用有一個條件，即必須使用與定量自動衡器的自有裝置，只用使用該種自有裝置，則就能確定裝料質(zhì)量的約定真值。

（二）分離檢定方法及誤差計算

分離檢定的使用也有一個條件，不過與集成檢定的方式不同，它是必須使用與定量自動衡器的相分離的控制衡器，只有使用該種分離控制衡器，才能測得裝料質(zhì)量的約定真值。

（三）物料稱量過程中引起誤差的原因

再使用重力式自動裝料秤時，通常會存在一個誤差值，但是通常再使用定量稱時，誤差值必須處于數(shù)字指示秤的誤差范圍，只有這樣，才能保證測量的準(zhǔn)確度與精確度。通常導(dǎo)致誤差值產(chǎn)生的原因除了集成檢定方式外，還有其他因素，如：一，在重力式自動裝料秤運(yùn)行過程中，其核心部位自動控制系統(tǒng)存在滯后性，影響了定量稱的計量；二，除了自動控制系統(tǒng)存在滯后性外，執(zhí)行器件如電器繼電器、氣動元件及氣缸等倘若也存在滯后性，也會造成誤差；三，在進(jìn)行循環(huán)卸料的過程中，由于機(jī)器本身存在一定的異常，再加上物料的粘合性、濕度等問題，都會造成卸料的不徹底，產(chǎn)生誤差；四，除了卸料，在進(jìn)行裝料的過程中，由于裝料速度的不固定性，也會造成誤差，影響計量結(jié)果。

三、重力式裝料秤的概述

（一）定量稱的基本功能

關(guān)于重力式裝料秤的概述在國際法制計量組織中的描述是這樣的：把散狀的物料分成預(yù)先設(shè)定的且實際上恒定質(zhì)量的裝料，并將裝料裝入容器的自動衡器。通過概念的定述，由此可知，重力式裝料秤主要功能有預(yù)先設(shè)定散狀的物料以及將載荷裝入容器。

（二）裝料衡器的基本分類

重力式裝料秤除了比較常見的增量型均衡器外，通常還包括組合型衡量器、累加型衡量器、減量型衡量器。其中，組合型均衡器與累加型均衡器相比，前者有多個稱重單元，而后者只有一個稱重單元，在進(jìn)行工作的過程中，組合型均衡器通過對多個稱重單元進(jìn)行載荷秤重計算，然后一次輸出；而累加型均衡器則是進(jìn)行多次周期的給料裝置和稱量，控制裝料質(zhì)量。

（三）定量稱的工作原理

重力式裝料秤主要是由給料裝置，承載裝置、灌裝裝置和機(jī)架等組成的，與電力定量包裝秤相比，它的組成更為簡單，操作不復(fù)雜，下面對每項裝置進(jìn)行功能分析。

給料裝置：給料裝置的設(shè)計性主要由物料的流行性決定，其主要原因就是確保物料在給料裝置里，均衡的分配都承載裝置中，因此在進(jìn)行給料裝置的設(shè)計時，通常我們會考慮物料流動性的強(qiáng)弱。對于流動性較強(qiáng)的物料，我們通常選擇弧形活門給料，其主要工作原理就是受重力的影響，然后進(jìn)行滾動填充，除了弧形活門給料外，還會采取振動料槽方式，加大料槽的抖動，通過震動然后將流動性較強(qiáng)的物料傳輸下去；對于流動性較弱的物料，通常采用的是螺旋（絞龍）推進(jìn)方式和小型皮帶輸送給料。

承載裝置：承載裝置其實主要起到的作用就是一個承上啟下的連接作用，其主要的核心作用就是通過連接傳感部件，然后感知加料裝置的加料過程，然后進(jìn)行截斷，但同時，承載裝置除了連接傳感部位外，最重要的是它必須擁有自動卸料的功能，只有這樣，才能保障它的承載功能。

灌裝裝置：灌裝裝置顧名思義其實就是對承載裝置中的卸料進(jìn)行灌裝，通常我們選取的裝料容器分為裝小型定量秤的錐形斗，裝大型定量秤的設(shè)有夾袋部件的錐形斗。

重力式裝料秤的工作原理其實非常簡單，就是當(dāng)定量稱進(jìn)行工作的過程中，通過加料裝置采用迅速的方式向承載裝置中添加物料，當(dāng)所添加的物料達(dá)到規(guī)定的所有值時，然后承載裝置停止加工，并進(jìn)行卸料，卸到灌裝裝置中，通過灌裝裝置進(jìn)行物料的灌裝。

四、結(jié)語

六七十年代，定量稱大多采用杠桿的原理，浪費(fèi)了大量的人力物力財力，而近年來隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，將傳感器技術(shù)、稱重信號前置放大及預(yù)處理、稱重信號前置放大及預(yù)處理 、模擬/數(shù)值轉(zhuǎn)換（A/D轉(zhuǎn)換）、變頻控制技術(shù)、稱重控制軟件技術(shù)等應(yīng)用于現(xiàn)代定量稱中，提高了精確度，保障了計量結(jié)果，促進(jìn)了社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，因此應(yīng)該進(jìn)一步提高應(yīng)用范圍，研發(fā)應(yīng)用技術(shù)，保障其社會經(jīng)濟(jì)性。

參考文獻(xiàn)：

[1]張文然. 重力式裝料秤工作原理和檢定方法初探[J]. 衡器， 2017， 46（9）：25-27.

[2]王愛平. 淺談重力式自動裝料衡的檢定[J]. 衡器， 2009， 38（3）：26-27.

作者簡介：

蔡志軍，女，工程師。工作單位：沈陽計量測試院。