[实用新型]一种计量多种物料数据自动采集系统的皮带秤

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种皮带秤，具体是一种计量多种物料数据自动采集系统的皮带秤。 

背景技术

皮带秤广泛应用于工业中对大宗原、燃料的计量工作中，尤其在冶金企业高炉配料中，常会分时段在同一条皮带秤计量多种物料，计量数据的采集和传输有以下几种方式：方式1：利用工业控制系统PLC（可编程逻辑控制器）的模拟量采集模块（AI）对称重仪表的模拟量输出（4-20mA）、开关量采集模块（DI）对物料切换动作的采集，再经过计算得出物料重量，典型接入如图1。方式2：在切换皮带秤带料的品种时，人工去现场抄取皮带秤仪表显示的累积量。 

以上两种接入方式在保证数据传输的准确性或实时性上都有不足。其中，方式1虽然实现了数据自动采集及传输，但模拟量传输仪表输出的瞬时流量，在工业环境下易受干扰，造成数据的准确性差；方式2数据的准确性高，但依靠人工抄取数据，在物料切换频繁，人工抄取显然对数据上传的实时性难以保证。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：如何可以实现对一条皮带秤上分时段计量多种物料时达到计量结果自动采集、数字化传输。 

本实用新型所采用的技术方案是：一种计量多种物料数据自动采集系统的皮带秤，包括数据采集装置及处理机、皮带秤机体，所述数据采集装置及处理机安装在所述皮带秤机体上，数据采集装置及处理机是一种集成有4个RS-232/422/485软件可选串口、内置8个DI开关量输入和4个10/100Mbps网口的采用电子硬盘DOM、无风扇的嵌入式系统计算机。 

本实用新型的有益效果是：本实用新型采用了仪表输出信号的数字量自动采集与物料切换动作开关量信号采集相结合，即解决了模拟量采集的准确性差又克服了手工抄取数据的实时性差的问题，提供了一种在工厂实际应用中皮带秤对多种物料实时、准确计量；同时实现计量数据在网络中断下数据暂存及恢复传输功能，提高了数据采集和通讯的可靠性。 

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图； 

图2是数据采集及处理机对采集的仪表和现场DI信号的处理流程图。

具体实施方式

如图1所示，在现有的皮带秤增加通讯层，通讯层由高性能嵌入式系统构成的数据采集及处理机，完成对现场称重仪表输出数字信号（RS232/485信号）、物料切换动作（给料设备控制物料启停的开关）的采集及通讯协议转换。 

 本实用新型选择的数据采集及处理机由电子硬盘（DOM）、无风扇的嵌入式系统计算机构成。是鉴于其功耗小（10W）、体积小（260 x 135 x 50 mm便于现场安装）、无故障率高（超过100000小时）、等特点，这样可将其放置在环境恶劣的工作现场，便于对现场设备的数据采集。本发明较原有方式，在现场布置数据采集及处理机可以就地对现场的信号进行采集并处理，大大节省线路的布置费用，降低了由于线路故障带来的采集失败的机率；并对处理后的数据能进行就地存储，即使采集机到上位的传输线路有故障，也可以做到故障修复后，数据的自动上传，提高了系统的整体可靠性。 

 数据采集及处理机具有4个串口，每个串口都可以连接现场的称重仪表。其工作模式（RS232/RS422/RS485）通过软件进行选择，本发明在这里连接皮带秤仪表采用了RS485选项，是鉴于RS485接口具有良好的抗噪声干扰性，长的传输距离和多站能力。因此，本发明较现有的数据采集方式数据传输质量高、距离远（仪表到处理机）、线路省（如图每个串口输出的总线上可最多挂接32台仪表，原方式必须每台仪表和PLC都有连线）的特点。 

 它具有8个开关量输入口，每个端口都可以和现场给料设备中控制物料启停的开关连锁，也就是它具备同时与8个开关的连锁。采集机通过读取这8个输入口的状态，就能准确区分现场皮带秤的带料情况。 

 另外它还具有4个网口，通过交换机分别接物料的供方、需方、计量结算部分，从而可将采集并经过处理得出的计量数据同时发往对计量数据关切的部门。本发明采用了多个网口连接不同交换机的方式，也就是计量数据通过多条链路发送，从网络链路上保证了任何一条出现故障，其它链路仍可工作。 

 数据采集及处理机用VB语言编程实现了称重仪表通讯协议(MB+)到TCP/IP协议的转换，仪表到采集机采用MB+协议，采集机和远程上位机（供方、需方、计量结算方）采用TCP/IP协议，转换后的协议克服了原有现场总线协议（MB+协议）速度低、成本高、不同MB+协议集成困难等缺陷。 

  数据采集及处理机对采集的仪表和现场DI信号的处理流程如图2所示。