山西新元自动化仪表有限公司是一家专业从事研发、生产工业计量装备和工业自动化仪器、仪表的企业和软件企业，是中国衡器协会副理事长单位，全国衡器标准化技术委员会委员单位、全国衡器计量技术委员会委员单位。

    公司主要产品有：定量装车系统、称重配料系统、自动化控制系统、电子皮带秤、电子皮带配料秤、汽车衡、全动态装载机秤、滑槽秤、冲板皮带秤、称重仪表等。产品及解决方案应用于煤炭、焦化、冶金、水泥、建材、电力、化工、港口、仓储、粮食、运输等行业，为各行各业加强现代化管理、实行成本核算、提高计量水平做出了突出贡献。通过我们多年内从事相关行业的经验，根据企业和单位的需求，为企业和单位量身打造科学合理的解决方案是我们一直以来的宗旨使命。    

1.关于滑槽秤

1.1综述

    目前滑槽秤产品技术成熟，应用案例广泛，计量准确、维护简单、现场使用效果良好。

    我公司技术人员通过对现场情况的仔细分析，与现场相关和技术专家进行了沟通，结合我们从事工业电子衡器以及定装装车系统多年来的经验，设计了本套基于滑槽秤的计量系统技术方案。

1.2技术介绍

    滑槽秤是由新元公司创新研发的一种新型连续累计自动衡器，具有自主知识产权（ZL.9、ZL.4、ZL.7、ZL.8、ZL.3、ZL.8、ZL.8）.由新元公司主笔起草的《连续累计自动衡器—滑槽秤》国家标准（GB/T 35593-2017）于2018年7月1起施行。由我公司与山西省计量科学研究院共同起草的《滑槽秤校准规范》（JJF1846-2020）已于2020年7月2日发布。

    物料通过引导滑槽进入重力滑槽，从重力滑槽流出后冲到冲力滑槽，然后自然落下去。重力滑槽下面的传感器能检测到物料在滑槽中单位长度上的重量。当物料冲到冲力滑槽时会对冲力滑槽产生冲力，用冲力传感器可以检测出物料的冲力。通过数学运算可得到物料的流量，对流量进行积分就能得到物料的累计重量。

    由于滑槽秤没有秤架、电机、减速器、皮带等机构和部件，仅由引导滑槽、称重滑槽、称重传感器和安装支架组成。去除了容易影响计量稳定性和计量准确性的因素，所以滑槽秤有稳定性好和计量准确度高的特点，用于散状物料的连续累计计量，在装车领域有着的优势。

    滑槽秤配套相应的自动化控制单元，可以实现装车、计量的自动化控制、远程数据管理，实现工作流程的自动化、信息化。可以极大的提升计量、装车领域的现代化管理水准，提升工作效率。

2.定量装车系统改造方案

2.1应用场景一

（1）现场情况

图1：粮食仓库侧壁出料装车点场景

粮食存储于水泥筒仓仓库，由料仓侧壁开口的下料斜溜管延伸至筒仓侧面装车车道上方。需进行粮食装卸作业时，车辆停在相应的装车口下面，由人工操作控制阀门开关进行放料。装车过程中没有计量、定量装车设备。

    目前由人工进行闸阀开合控制下料，人工根据经验查看装车情况来控制装车量。就目前的装车流程看，由于装车过程中没有计量装置，仅由装车工作人员凭经验进行装料，难免经常会出现装多或装少的情况，过汽车衡称重后要进行补装或卸料的工作，影响装车效率。现在亟需要进行改造，实现装车过程中的准确、定量装车。

    主要技术参数：

物料：粮食（主要是大豆/玉米/小麦/水稻）
粒度：<10mm
介质温度：常温
装车量：单车30T左右
下料流量：200t/h-300t/h
物料状态：不粘贴、流动性好
（2）改造方案 

    粮食料仓侧壁改造后可以在原下料管中间靠近平台位置安装“封闭式定量装车滑槽秤”。在原电动阀（或气动阀）法兰出口处安装“封闭式滑槽秤”，滑槽秤出口与末端下料溜槽采用软联接密封。末端下料溜槽需增加支架或加强筋与平台固定。

    料仓靠下合适位置安装防爆电气仪表控制柜，以方便操作人员进行装车量设定、装车操作、急停控制等。在车道靠近料仓一旁设置交通红绿灯以及室外LED大屏，用于指挥车辆移动和掌握实时装车量信息。

图2：料仓侧壁改造安装定量装车滑槽秤位置示意图

（3）系统配置

    系统配置包括：手动闸板阀、电动（或气动）控制阀、封闭式滑槽秤、软联接装置、末端下料溜槽、抑尘料斗、防爆电气仪表柜、称重显示控制器、交通红绿灯、LED大屏、料位检测开关、遥控手操器等。系统在此基础上选择升级配置工业计算机、管理系统平台、摄像头等可以实现远程装车以及装车管理联网信息化。

    其中原手动闸板阀可以保留使用，电动阀若满足10秒左右开、关动作可以保留使用。末端下料溜槽可以原基础上作改动调整。

图3：料仓侧壁改造安装定量装车滑槽秤配置图

（4）系统工作流程

     系统整体完成后，可以采用两种方式：1.手动装车模式   2.自动定量装车模式

1）手动装车模式  

    是指滑槽秤仅作为计量设备，工作人员启动仪表电气柜开始按钮，开始下料，当物料通过滑槽秤时，滑槽秤仪表实时采集滑槽秤传感器的重量信息，得到瞬时流量和累计重量，工作人员根据车辆的装料情况，控制滑槽秤停止按钮，停止下料，滑槽秤停止计量。滑槽秤上显示的数值即为本次装车量。

    此模式多用于少量的补料装车操作。

2）自动定量装车模式（推荐）

    使用滑槽秤装车系统装车，由操作员指挥将车辆停在滑槽秤出料口下方。由操作人员在称重仪表上输入（可通过柜门面板设定旋钮输入或遥控手操器输入）待装车辆的额定装车值，确认车辆就位后，按确认启动按钮（电气柜和遥控手操器均可），开始装车。装车时，由操作人员站在平台上看车箱的装车情况。由操作人员通过交通红绿灯变化指挥司机，进行提示开往下一个装车点（前进或后退）。直到达到设定装车量后车辆装满，系统自动给出停止信号，控制电动平板阀关闭自动停止装料，完成一次装车。

*司机持手操器自主装车（参考方案）

    使用滑槽秤装车系统装车，在司机可视位置安装一块显示屏，由司机观察将车辆停在滑槽秤出料口下方，由司机通过手操器输入待装车辆的额定装车值，确认车辆就位后，按手操器启动按钮，开始装车。装车时，由司机观察显示屏装车量及车厢的装车情况，开往下一个装车点（前进或后退）。直到达到设定装车量后车辆装满，系统给出停止信号，控制阀门关闭自动停止装料，完成一次装车。

    在装车过程中发生突发情况需要紧急停止装车时可通过操作手操器停止按钮或柜门面板上急停按钮停止装车，此时电动阀门根据急停指令关闭。

（5）技术参数及指标

物料：粮食（主要是大豆/玉米/小麦/水稻）
设备型号：ZLC-260-ZC
粒度：<10mm
介质温度：常温
流量：260t/h
系统准确度：优于0.5%
电压：电动阀380VAC  滑槽秤220VAC
功率：滑槽秤工作功率小于0.1KW  系统功率：小于1KW
2.2应用场景二

（1）现场情况

图5：料仓下部装车点场景

该处位于料仓下部下料锥口侧边，皮带输送机旁。用于可给移动式皮带机上料，通过可移动式皮带机延伸至料仓外部后进行装车。

    目前该处没有计量设备，装车量由装车人员凭经验控制装车量。

    可以在相应位置安装封闭式滑槽秤，实现定量控制装车。

（2）改造方案

    料仓下部装车点，位于料仓下部下料锥口侧边，皮带输送机旁。用于可给移动式皮带机上料，通过两级可移动式皮带机延伸至料仓外部后进行装车。经过对现场反馈的测量数据绘图分析，符合安装封闭式定量装车滑槽秤的条件，具体方式见下图6、图7。

    将原下料斜溜槽拆除后依次安装一个转接法兰、电动平板阀门、封闭式滑槽秤。

    料仓靠下附近合适位置安装防爆电气仪表控制柜，以方便操作人员进行装车量设定、装车操作、急停控制等。在车道靠近料仓一旁设置交通红绿灯以及室外LED大屏，用于指挥车辆移动和掌握实时装车量信息。