频率皮带量仪

[align=center][b]一种光电式皮带张力计的校准方法[/b][/align][font=微软雅黑, Helvetica, Arial, sans-serif][color=#808080]作者：姚明 金涛[/color][/font][font=微软雅黑, Helvetica, Arial, sans-serif][size=12px][color=#333333] [/color][/size][/font][font=微软雅黑, Helvetica, Arial, sans-serif][color=#808080]来源：中国计量[/color][/font][align=left][size=15px] 本文就光电式皮带张力计提出一种计量校准方法。[/size][/align][align=left][color=#d92142][b]一、工作原理[/b][/color][/align][align=left][size=15px] 光电式皮带张力计是以光学测振原理测量皮带张力的非接触式测力仪，其工作原理是通过光电传感器采集被测物体的频率信号，由微电脑软件进行数据处理，并通过公式计算得到皮带张力。[/size][/align][align=left][size=15px] 光电式皮带张力计主要由光学发射器、接收器、频率测量分析单元、控制单元、显示单元和计算软件等部分构成。[/size][size=15px]光电式皮带张力计根据测得的频率，按式(1)计算皮带张力。[/size][/align][align=left][size=15px]T[/size][size=15px]=4×[/size][i]M×W×S×f[/i]2[size=15px] (1)[/size][/align][align=left][size=15px] 式中:[/size][i]T[/i][size=15px]——皮带张力，N；[/size][i]M[/i][size=15px]——皮带单位长度单位宽度的质量，kg/m[/size]2[size=15px]；[/size][i]W[/i][size=15px]——皮带宽度，m；[/size][size=15px] [/size][i]S[/i][size=15px]——两皮带轮跨距，m；[/size][i]f[/i][size=15px]——振动固有频率(基频)， Hz。[/size][/align][color=#d92142][b]二、校准用标准器[/b][/color][align=left][size=15px] 转速标准装置，准确度等级0.01级，应配备相应的转盘。[/size][size=15px]标准器和转盘如图1所示。[/size][/align][align=left][img]http://www.chinajl.com.cn/Uploads/image/20220210/20220210093522_83798.jpg[/img][/align][size=15px][color=#797baa] 图1 标准器和反光转盘[/color][/size][color=#d92142][b]三、校准项目及方法[/b][/color][align=left][size=15px]1.频率示值误差[/size][/align][align=left][size=15px] 光电式皮带张力计的工作频率主要集中在10Hz～600Hz，对应大多数光电式皮带张力计的固有频率范围。[/size][size=15px]校准方法为:[/size][/align][align=left][size=15px](1)转速标准装置需经预热并稳定运行。[/size][/align][align=left][size=15px](2)将光电式皮带张力计的光学探测头垂直[/size][size=15px]靠近转盘并对准贴在其上面的反光纸面，与转盘的距离应与使用说明书的要求保持一致，测量过程中探测头避免与转盘面发生接触或碰撞。[/size][/align][align=left][size=15px] (3)调取[/size][size=15px]光电式皮带张力计频率测量界面，在其工作频率范围内，均匀地选取不少于6个频率点进行测量，推荐如下频率点:10Hz、30Hz、50Hz、70Hz、100Hz、200Hz、300Hz、400Hz、500Hz和600Hz(对应转速分别为600r/min、1800r/min、3000r/min、4200r/min、6000r/min、12000r/min、18000r/min、24000r/min、30000r/min、36000r/min)。[/size][size=15px]在每一频率点上重复测量3次，记录各校准点的频率示值。[/size][size=15px]同时，在10Hz、50Hz、100Hz和500Hz频率点处，记录张力测量值显示界面的张力显示值。[/size][/align][align=left][size=15px](4)按式(2)计算频率示值误差，每一频率点3次测量结果中的示值误差绝对值最大值点对应的示值误差即为该点频率示值误差。[/size][/align][align=left][size=15px] 示值误差计算公式:[/size][/align][align=left][size=15px]δ[/size]m[size=15px]=[/size][i]f[/i]m[size=15px]-[/size][i]f[/i]2[size=15px] (2)[/size][/align][align=left][size=15px] 式中:[/size][i]δ[/i]m[size=15px]——光电式皮带张力计的频率示值误差，Hz；[/size][i]f[/i]m[size=15px]——光电式皮带张力计的测量值，Hz；[/size][i]f[/i]2[size=15px]——转速标准装置的转动频率标准值，Hz。[/size][/align][align=left][size=15px]2.张力测量值与张力理论值的相对误差[/size][/align][align=left][size=15px] 在10Hz、5[/size][size=15px]0Hz、100Hz和500Hz频率点处，由式(1)计算得到张力理论值和上述频率示值误差测量过程中记录的张力测量值，根据式(3)计算各频率点处张力测量值与张力理论值的相对误差(根据皮带常用种类和安装状态，建议设置光电式皮带张力计的参数为:[/size][i]M[/i][size=15px]=5kg/m[/size]2[size=15px],[/size][i]W[/i][size=15px]=10mm,[/size][i]S[/i][size=15px]=1000mm)。[/size][/align][align=left][img]http://www.chinajl.com.cn/Uploads/image/20220210/20220210093522_79344.jpg[/img][/align][align=left][size=15px] 式中:[/size][i]δ[/i]T[size=15px]——张力测量值与张力理论值的相对误差，%；[/size][i]T[/i]m[size=15px]——张力测量值，N；[/size][i]T[/i]s[size=15px]——张力理论值，N。[/size][/align][align=left][color=#d92142][b]四、总结[/b][/color][/align][align=left][size=15px] 光电式[/size][size=15px]皮带张力计以其在测量皮带张紧力方面具有较多优势的特点，目前应用企业和领域较广。[/size][size=15px]由于光电式皮带张力计还没有相应的国家计量检定规程或者校[/size][size=15px]准规范作为量值溯源与传递的工作指导，本文仅根据笔者多年重复的实验操作以及大量实验数据的分析统计整理，同时参考了JJF1216-2009《音波式皮带张力计校准规范》等相关校准规范内容。[/size][/align][align=left][color=#888888]本文刊发于《中国计量》杂志2019年第5期[/color][/align][align=left][color=#888888]作者：江苏省苏州市计量测试院 姚明 金涛[/color][/align]

皮带是日用消费品，市场价格也很乱，以假乱真的皮带比比皆是，我已上当多次，没有则了。特寻高招，如何识别真皮皮带和假（仿）皮皮带？ 各位有何高招？

本人是一家小发电厂的普通仪表工，平日负责厂内仪表的日常维护工作。发电厂的计量仪表从最普通的压力表，到带远传功能的测量仪器。 我们的日常工作一般都是非常简单的维护，发电厂也有上传DCS系统测量仪表。比如我们入炉的输煤皮带秤的计量。但是自从下半年开始，炉前的1#皮带秤就出现计量问题，经过我们自己简单的调试和排查，均没有发现故障原因。现分享一下，也希望能得到同行高人的指点。 我们用的是普通波纹管传感器，两个传感器吊装在输煤铰刀前，皮带秤的末端。传感器有四根线，两根是电源线，两根输出毫伏信号，毫伏信号经过大约十多米的传输线路进入信号调制模块，由信号调制模块转换成4~20mA的电流信号，毫安信号进入放大器后最后传入二十米外的主控室DCS系统。 最初发现问题时，我们试过更换新的传感器，后来发现更换后没有大的起色，然后将旧的传感器换回去。接着又把信号调制模块的也更换了新的，故障依旧。我们将2#皮带传来的毫伏信号接入这个1#（也就是计量故障的这台），主控室DCS的1#显示了2#皮带秤的数据，而且数据正常。这就说明从信号调制模块到DCS系统的线路是正常的，我们又排查了从现场到信号调制模块的线路，也是一切正常。这还不是高潮，高潮的是，当我用计算机对皮带秤进行校验的时候，只要修改了2#的K值，3#皮带秤就会瞬间输出增大（仅仅是数值变大，皮带秤转速不变，输煤量也不变）。 http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/em09509.gif，如果有同行，大家一起讨论，也希望同行的高人能不吝赐教。