多头称重仪表盘的基本概念和具体应用

作者：Smartweigh多头配重器

多头秤是一种可中断和连续进料的称重系统。由于重量损失控制在料仓内进行，因此可实现高线性度，且结构便于密封。相比之下，螺旋秤是一项重大改进。它适用于混凝土、生石灰粉、煤粉等小块原料的搬运和称量。目前，我国旋转式搅拌机的称重方式主要采用体积法或电子皮带秤和螺旋秤。

我国道路领域使用的电子皮带秤的测量精度一般只有5%左右，与产能测量验证的精度相差无几，长期可靠性较差。料斗和给料机构构成整个秤体。根据称重显示器或上位机软件，对秤体进行连续采样，获取净重数据信号，计算单位时间内净重的变化率作为瞬时总流量，然后根据各种软硬件滤波技术方案，得到一个可作为操作目标的滤波器——“特定总流量”。该总流量的获取至关重要，是多头秤精确测量和验证的基础。图1详细展示了一种经典方法。

根据PID反馈优化算法，FC对接近总体目标的总流量进行控制计算，并输出调整数据信号，以控制振动给料机等设备的控制面板，例如软启动器。差分信号多头秤在具体应用中的基本原理是，它不受秤体和给料结构机械设备变化的影响，仅测量净重误差（差重），这与传统的动态称重方法相比，优势明显。当控制目标是总流量（th，kgmin），且原料可输送，计量验证精度要求高时，可采用无重状态计量验证方法作为最佳方案。

多头秤生产过程中，多头秤的设计方案必须注意影响精度的各种因素。多头秤兼具静态数据秤和动态数据秤的特性。因此，在设计程序系统软件时，应规定：合适的输送速率范围，一般为额定输送能力的60%~70%。如果选择通信速率，最好响应35~40Hz的应力频率。这样可以确保较大的调整范围，因为输送速率过低时，系统软件的可靠性会降低。

该传感器的测量范围适中。也就是说，根据公式计算，该传感器也使用了其测量范围的60%~70%。数据信号具有较宽的变换范围，这非常有利于提高精度。机械系统设计方案应确保原材料循环良好，并保证进料时间短，且进料频率不宜过高。一般规定每5~10分钟进料一次。配套设备的传动装置应保证运行稳定，并具有良好的线性形状。

随着电子设备控制系统的快速发展，该技术的应用前景也日益广阔。根据所选用的新技术，多头秤的计量验证精度已从0.3%~0.5%提高到0.1%~0.2%，甚至超过了静态数据秤。这项新技术的关键在于采用了数字显示式重量传感器。

作者：Smartweigh多头配重器制造商

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