专利名称：具有多点校称和控制的称重系统及称重和校称方法
技术领域：
本发明涉及各种称重装置的称重系统及称重和校称方法，尤其适合量程范围大、 校称困难的称重装置。对水泥混凝土搅拌站、浙青混凝土搅拌站的快速校称和提高计量精 度起到了较大的作用。
背景技术：
目前，称重装置有通过仪表控制计量、有通过PLC控制计量的。称重装置的校准多 采用两点式，即校准零点和满量程点A(X1，Y1)。认为零点和A点之间的点都在零点和A点 的连线上，既认为称是线性的。由于称重装置的计量精度(线性好坏)受称重传感器的数 量、称重装置的形状、结构等影响，导致线性不好，即使零点和A点是校准的，大多数的中间 点不在直线OA上。可能如附图1中的虚线所是偏离直线OA很多。校称较为复杂、困难。反 复校称也不一定能达到规定要求的精度，校称人员工作量大，同时动态计量精度也受到影 响。
发明内容
本发明目的是针对现有技术存在的缺陷提供一种具有多点校称和控制的称重系 统及称重和校称方法。本发明为实现上述目的，采用如下技术方案本发明具有多点校称和控制的称重系统，包括下位机串接称重装置，其特征在于 还包括上位管理计算机、称重变送器、称重传感器和计量斗，其中计量斗设置于称重装置 上，称重传感器设置于计量斗内，称重传感器的输出端串接称重变送器后接下位机的输入 端，上位管理计算机的输出端接下位机的输入端。优选地，所述下位机采用可编程控制器(PLC)。优选地，所述称重变送器采用型号为TR700的称重变送器。优选地，所述称重传感器采用型号为619-1500-G的称重传感器。优选地，称重系统包括n个均布于称重装置上的称重传感器，其中n为大于1的自 然数。优选地，所述下位机还包括超限报警装置，所述超限报警装置的输入端接下位机 的输出端。具有多点校称和控制的称重系统的称重方法，采用称重传感器将采集的计量斗内 所称物料的重量信号送入称重变送器，采用称重变送器把送入的电压信号即重量信号转变 为标准电流信号送入下位机，下位机按设定的控制程序控制称重装置，上位管理计算机监 控下位机及设定下位机控制程序。具有多点校称和控制的称重方法，称重传感器内设置物料上限和下限阀值，当称 重传感器检测称重装置内物料重量大于称重装置承受的上限和下限，则通过下位机发出报 警信号至超限报警装置报警。
优选地，校称时，在称重装置上每次加上设定数量的砝码，称重装置稳定后，把称 重变送器的输出的标准电流信号值和砝码重量值保存到上位机，当称重装置上的砝码满量 程后，校称结束。本发明快速快、校称准确，动态计量精度也得到了提高。
图1是两点法校称示意图。图2是本发明专利结构示意图。图3是多点法校称示意图。
具体实施例方式下面结合附图对发明的技术方案进行详细说明本发明由上位管理计算机、下位机可编程控制器(PLC)、称重变送器、称重传感器、 计量斗组成。称重传感器采集计量斗内所称物料的重量信号、送入称重变送器、称重变送器 把送入的mV级的电信号转变为标准电流信号(4 20mA)送入可编程控制器、可编程控制 器按设定的程序控制称重装置。流程见附图2。在附图3中(只举例四点校称法)。X轴为所称物料的重量，Y轴为称重变送器所 输出的电信号，所称物料的重量和称重变送器所输出的电信号一一对应。本发明的目的是这样实现的校称时，首先把计量装置调整水平、与相邻装置无干涉，再把称重传感器的受力调 整到基本相同。此时的状态即为称的零点，把此时称重变送器的输出的标准电流信号值和 重量保存到上位机，并下载到下位机中。在计量装置上每次加上一定数量的砝码，称稳定 后，把称重变送器的输出的标准电流信号值和重量保存到上位机，经过多次后，称上的砝码 基本上接近满量程后，校称结束。这时采集了许多点，都存到了下位机上，下位机在初始化 时根据这些点，算出相邻两点的直线方程式，并把这些点和直线方程的参数保存在永久寄 存器中。在称重装置的量程范围内取若干点(大于两点)，校称时这些点的重量值和对应的 电信号作为坐标点都保存下来。把这些点连结起来，构成了多段折线。重量值都在多段折 线上，都可以根据折线中每条线段的直线方程式求出。由两点校称对应的一条线段到多点 校称对应的多段折线、误差值成倍的减小。各线段的直线直线方程式如下线段0A3 :y = kx+b (k = y3/x3, b = 0)线段0A1 :y = klx+bl (kl = yl/xl, bl = 0)线段A1A2 :y = k2x+b2 (k2 = (y2-yl) / (x2_xl)，b2 = (x2yl-xly2/ (x2_xl))线段A2A3 :y = k3x+b3 (k2 = (y3-y2) / (x3_x2)，b3 = (x3y2-x2y3/ (x3_x2))在计量过程中，下位机根据称重变送器输出的标准电流信号值，判断此点所属的 线段，根据此线段的直线方程式算出对应的重量值，并用此值控制料斗门开和关，同时在上 位机上显示此重量值。通过此方法校称，可快速、准确的校称，动态计量精度也得到了提高。
权利要求
一种具有多点校称和控制的称重系统，包括下位机串接称重装置，其特征在于还包括上位管理计算机、称重变送器、称重传感器和计量斗，其中计量斗设置于称重装置上，称重传感器设置于计量斗内，称重传感器的输出端串接称重变送器后接下位机的输入端，上位管理计算机的输出端接下位机的输入端。
2.根据权利要求1所述的具有多点校称和控制的称重系统，其特征在于所述下位机采 用可编程控制器(PLC)。
3.根据权利要求1所述的具有多点校称和控制的称重系统，其特征在于所述称重变送 器采用型号为TR700的称重变送器。
4.根据权利要求1所述的具有多点校称和控制的称重系统，其特征在于所述称重传感 器采用型号为619-1500-G的称重传感器。
5.根据权利要求1所述的具有多点校称和控制的称重系统，其特征在于称重系统包括 n个均布于称重装置上的称重传感器，其中n为大于1的自然数。
6.根据权利要求1或2所述的具有多点校称和控制的称重系统，其特征在于所述下位 机还包括超限报警装置，所述超限报警装置的输入端接下位机的输出端。
7.一种基于权利要求1所述的具有多点校称和控制的称重系统的称重方法，其特征在 于采用称重传感器将采集的计量斗内所称物料的重量信号送入称重变送器，采用称重变 送器把送入的电压信号即重量信号转变为标准电流信号送入下位机，下位机按设定的控制 程序控制称重装置，上位管理计算机监控下位机及设定下位机控制程序。
8.根据权利要求7所述的具有多点校称和控制的称重方法，其特征在于称重传感器 内设置物料上限和下限阀值，当称重传感器检测称重装置内物料重量大于称重装置承受的 上限和下限，则通过下位机发出报警信号至超限报警装置报警。
9.一种基于权利要求1所述的具有多点校称和控制的称重系统的校称方法，其特征在 于校称时，在称重装置上每次加上设定数量的砝码，称重装置稳定后，把称重变送器的输 出的标准电流信号值和砝码重量值保存到上位机，当称重装置上的砝码满量程后，校称结 束o
全文摘要
本发明公布了一种具有多点校称和控制的称重系统及称重和校称方法，所述系统由上位管理计算机、下位机、称重变送器、称重传感器、计量斗组成。所述方法如下采用称重传感器将采集的计量斗内所称物料的重量信号送入称重变送器，采用称重变送器把送入的电压信号即重量信号转变为标准电流信号送入下位机，下位机按设定的控制程序控制称重装置，上位管理计算机监控下位机及设定下位机控制程序。校称方法，如下校称时，在称重装置上每次加上设定数量的砝码，称重装置稳定后，把称重变送器的输出的标准电流信号值和砝码重量值保存到上位机，当称重装置上的砝码满量程后，校称结束。本发明校称快速、校称准确，动态计量精度也得到了提高。
文档编号G01G13/00GK101852640SQ20101017954
公开日2010年10月6日 申请日期2010年5月21日 优先权日2010年5月21日
发明者孙彦红, 曹丹, 曾纪红, 李明超, 韩尤舜, 顾彬 申请人:徐工集团工程机械股份有限公司科技分公司