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一 種 智 能 皮 帶 秤
【摘 要】 本文提出了一種智能皮帶秤方案，可提高皮帶秤的耐久性，即稱重儀表不斷地通過自
學習的方式實時修正各影響因子對零點及量程的影響，提高皮帶秤的計量精度和穩定性，最終達到
長期穩定地使用。
一、概述
近年來，隨著經濟的發展和管理水平的提高，皮帶秤在電力、冶金行業中作為一種計量設備廣
泛應用。由于現場環境變化較大，影響因素多，各種影響因子的函數關系至今還沒有定量解決，以
至于在使用中皮帶秤的長期穩定性不理想。校準后短時間內可達到相對較高的精度，但時間一長，
環境條件變化后就可能誤差較大。要提高皮帶秤的耐久性問題就要修正各影響因子的影響問題。下
面就提高皮帶秤的耐久性問題提出一種解決方案，即一種智能皮帶秤，通過皮帶秤自學習的方式自
動修正各影響因子的影響。
二、智能皮帶秤方案
在皮帶秤中引入對現場主要影響因子進行檢測的設備（傳感器），將這些主要影響因子引入稱
重儀表中，在用戶進行現場零點及物料試驗時，稱重儀表儲存當時現場的主要影響因子狀態的數據，
通過多次不同環境條件下的零點及物料試驗，影響因子的不同狀態對稱量的影響被存儲在稱重儀表
內部，稱重儀表通過不斷地自學習計算出該現場皮帶秤影響因子的函數并自動實時修正瞬時累計
量，達到提高耐久性的目的。
具體過程如下：稱重儀表對各影響因子的最初影響設定值為零。第一次物料試驗時，稱重儀表
記錄各影響因子的狀態數據，并校準零點及量程系數。間隔一段時間環境變化后，用戶現場進行零
點校準。稱重儀表記錄各影響因子的狀態數據并自動分析各影響因子對零點的影響。稱重儀表程序
規定如果某一影響因子的變化量小于某一設定閾值，就認為該影響因子沒有變化。如只有一個影響
因子變化就可確定該影響因子對零點影響（相對上一次的狀態）的大小，由該影響因子來修正零點。
如果有多個影響因子變化，稱重儀表預先對各影響因子間設定一個初始的比例系數，由多個影響因子共同修正這一狀態時的零點。在以后實際運行時，稱重儀表可根據一定的算法計算出各影響因子
在不同狀態下的影響量并對零點進行實時修正，減小現場各影響因子對零點的影響。稱重儀表可存
儲現場檢測到的所有影響因子的數據，方便以后進行歷史查詢和計算影響因子的函數。以后通過多
次在不同環境條件下進行零點校準，稱重儀表通過不斷地自學習計算出該現場皮帶秤影響因子對零
點影響的函數并自動實時修正零點，達到提高零點穩定性的目的。
間隔一段時間環境變化后，進行第二次物料試驗，稱重儀表記錄各影響因子的狀態數據并自動
分析各影響因子分別對零點及稱量的影響。稱量的修正方法同零點修正。
間隔一段時間環境條件變化后，進行第三次現場物料試驗，稱重儀表按上述方法繼續分析、修
正各影響因子的大小和各影響因子間的比例系數。通過不斷地進行物料試驗，稱重儀表不斷地學習、
實時修正各影響因子對量程的影響，使之越來越接近實際值，提高了皮帶秤的稱量穩定性。通過不
斷積累影響因子的數據庫，稱重儀表可最終計算出適合該現場的影響因子的函數，達到提高計量精
度和耐久性的目的。
稱重儀表可通過網絡將自學習的過程和結果（包括現場的零點及物料試驗數據、各影響因子的
修正過程和在現場計算的各影響因子的函數）傳輸至服務器，可對該皮帶秤的穩定性進行歷史查詢
和對各影響因子的函數作進一步研究。
三、智能皮帶秤特點
1、智能化程度高，具有自學習功能，能根據現場未知條件的變化自動修正瞬時累計量，不需
要預先確定各影響因子的具體函數，適應能力強。隨著不同環境條件下零點校準及物料試驗次數的
增加，稱重儀表可計算出在不同條件下主要影響因子對皮帶秤影響的函數，皮帶的耐久性會不斷地
提高，最終達到長期穩定地使用。
2、稱重儀表可通過網絡將自學習的過程和結果（包括現場的零點及物料試驗數據、各影響因
子的修正過程和在現場計算的各影響因子的函數）傳輸至服務器，可對該皮帶秤的穩定性進行歷史
查詢和對各影響因子的函數作進一步研究。
3、可充分利用現有資源研究各影響因子的函數關系，成本低。和實驗室投資上千萬的設備和
物料進行研究各影響因子的函數關系相比，該方式綠色環保，節約了大量的社會資源。
四、結束語
該智能皮帶秤方案引入了自學習、自適應的功能，是提高皮帶秤耐久性的一個思路，具體細節
還有待進一步細化。當然條條大路通羅馬，以上方法可能只是解決皮帶秤耐久性的一種方法，還有
更多的方法期待大家去研究。
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