[发明专利]一种三支点单秤冗余电子皮带秤及工作方法

权利要求书

1.一种三支点单秤冗余电子皮带秤，包括皮带架、动承重框架、托辊，皮带架上活动设置承重框架，活动承重框架上通过支架设有托辊，其特征在于：皮带架两端分别设有第一固定横梁、第二固定横梁，所述第一固定横梁两端分别设置有称重传感器C、称重传感器B，第二固定横梁中心设置有称重传感器A，称重传感器A、称重传感器B、称重传感器C均与活动承重框架连接；所述活动承重框架上还设有速度传感器；所述称重传感器A、称重传感器B、称重传感器C电连接称重控制器，速度传感器电连接称重控制器。

2.根据权利要求1所述的三支点单秤冗余电子皮带秤，其特征在于：所述活动承重框架包括活动承重框架纵梁、活动承重框架横梁，活动承重框架纵梁数量为2个，2个活动承重框架纵梁平行设置，活动承重框架纵梁之间垂直连接活动承重框架横梁，活动承重框架横梁上设有速度传感器，所述活动承重框架横梁与称重传感器A、称重传感器B、称重传感器C连接。

3.根据权利要求2所述的三支点单秤冗余电子皮带秤，其特征在于：所述活动承重框架横梁与称重传感器A、称重传感器B、称重传感器C通过连接板连接。

4.根据权利要求1所述的三支点单秤冗余电子皮带秤，其特征在于：所述称重控制器为单片机。

5.根据权利要求1所述的三支点单秤冗余电子皮带秤，其特征在于：所述称重控制器为PLC。

6.根据权利要求1所述的三支点单秤冗余电子皮带秤，其特征在于：所述称重传感器C、称重传感器B与第一固定横梁通过固定板B连接，称重传感器A与第二固定横梁之间通过固定板A连接。

7.一种根据权利要求1所述的三支点单秤冗余电子皮带秤的工作方法，具体包括以下步骤：

(1)将称重传感器A、称重传感器B、称重传感器C所测量到的重力信号传送到称重控制器，进行AD转换，分别得到3个称重传感器的负荷值分别为Ma，Mb，Mc；

(2)对速度传感器速度信号进行采样，得到速度值V，并传送到称重控制器；

(3)将采集到的称重传感器A负荷值Ma当做一个独立反映物料负荷量变化的数据，计算此处瞬时流量Fa；

(4)将采集到的称重传感器B负荷值Mb、称重传感器C负荷值Mc当做共同反映物料负荷量变化的数据，计算瞬时称重传感器B与称重传感器C的平均流量Fbc；

(5)根据步骤(3)、(4)得到的瞬时流量Fa和瞬时流量Fbc，若Fa、Fbc两个数据之差与Fa、Fbc中的较大数值之比小于1％-4％，Fa与Fbc的平均值为瞬时流量F，F＝(Fbc+Fa)/2；

(6)根据步骤(3)、(4)得到的瞬时流量Fa和瞬时流量Fbc，若两个数据之差与Fa与Fbc中的较大数值之比大于等于1％-4％，则认为存在明显差异，可以确定出现故障，首先判断Fa此时数据与历史数据平均值之差，差值与历史数据平均值之比小于2％，F＝Fa，若差值与历史数据平均值之比大于等于2％，则判定称重传感器A故障，称重控制器发出称重传感器A故障警报，之后判断Fbc此时数据与历史数据平均值之差，若差值与历史数据平均值之比小于2％，则认定F＝Fbc，若差值与历史数据平均值之比大于等于2％，则判定称重传感器B或称重传感器C故障，其中称重传感器B与称重传感器C组成称重传感器BC单元，称重控制器此时发出称重传感器BC单元故障警报；

(7)根据综合瞬时流量通过积分法计算累计流量：根据步骤(6)得到的综合瞬时流量F通过积分法计算累计流量Q，Q＝Q’+F*Δt/3.6，其中Q：累计流量，Q’：上一周期的累计流量，F：综合瞬时流量，Δt：累计计算周期。

8.根据权利要求7所述的三支点单秤冗余电子皮带秤的工作方法，其特征在于：步骤(3)根据公式Fa＝Ka*(Ma-Ma’)*V计算此处瞬时流量Fa；其中：Fa：称重传感器A的瞬时流量，Ka：皮带秤量程系数，Ma：采集到的称重传感器A负荷值，Ma’：空皮带秤运行时采集到的称重传感器A负荷值的平均值；V：根据速度传感器到的运输皮带速度。

9.根据权利要求7所述的三支点单秤冗余电子皮带秤的工作方法，其特征在于：步骤(4)根据Fbc＝Kbc*(Mb+Mc-Mbc’)*V计算瞬时称重传感器B与称重传感器C的平均流量；其中Fbc：称重传感器B与称重传感器C的平均瞬时流量，Kbc：皮带秤量程系数；Mb：称重传感器B采集到负荷值，Mc：称重传感器C采集到负荷值，Mbc’：空皮带秤运行时采集到的称重传感器B和称重传感器C负荷值代数和的平均值，V：根据速度传感器的输入信号计算得到的运输皮带速度。