核心结论 TL;DR
电子皮带秤的计量核心是「称重传感器 × 速度传感器」的乘积积分：瞬时流量（t/h）= 单位长度料重（kg/m）× 皮带线速度（m/s）× 3.6。任何一个传感器的误差都会等比例传递到计量结果，所以两个传感器的精度同等重要。
- 称重传感器：测量单位皮带长度上的物料重量，每秒采样50-200次
- 速度传感器：测量皮带实际线速度，通常用测速辊+编码器实现
- 积分仪表：对瞬时流量进行时间积分，得出累计重量（吨位）
- 精度分配：称重误差+速度误差=总误差（两者独立，误差叠加）
- 苏衡SH系列：标配高精度旋转编码器测速，速度误差<0.1%
一、皮带秤计量的基本原理
电子皮带秤的核心计量公式：
Q（t/h）= q（kg/m）× v（m/s）× 3.6
Q=瞬时流量 q=单位长度料重 v=皮带速度
Q=瞬时流量 q=单位长度料重 v=皮带速度
累计重量通过对瞬时流量按时间积分得出：W = ∑ Q × Δt
因此，计量系统由两个传感器和一台积分仪表共同组成，三者任意一个出现误差都会影响最终计量精度。
二、称重传感器子系统
工作方式
称重传感器安装在皮带秤称量桥架的承载托辊下方，测量皮带（含物料）的重量。仪表在空秤时记录皮带自重，运行时从总重中减去皮带自重，得到净物料重量：
净料重 = 总重 - 皮带自重
| 参数 | 典型值 | 影响说明 |
|---|---|---|
| 采样频率 | 100~200Hz | 越高，积分累计精度越高 |
| 称量桥架跨距 | 0.5~3m | 跨距越长，称量稳定性越好 |
| 传感器量程 | 跨距×最大料重×安全系数 | 量程过大会降低分辨率 |
| 精度等级 | C3~C6 | 贸易结算须C6 |
称重精度的主要干扰因素
- 皮带张力波动——皮带伸长后张力变化，影响空秤基准
- 托辊圆度不均——旧托辊椭圆变形产生称重信号周期性波动
- 物料粘附皮带——皮带背面粘附物料，混入"自重"导致系统误差
三、速度传感器子系统
测速辊+旋转编码器方案（主流）
橡胶覆面测速辊通过弹簧压紧皮带，随皮带运动而旋转，辊轴通过联轴器连接旋转编码器（光电或磁电），编码器输出脉冲信号，仪表通过计数单位时间内的脉冲数计算皮带速度：
v（m/s）= 脉冲频率（Hz）× 测速辊周长（m）/ 编码器分辨率（PPR）
| 编码器参数 | 典型值 | 速度分辨率 |
|---|---|---|
| 编码器分辨率 | 500PPR（低精度） | 约0.2%（100m/min时） |
| 编码器分辨率 | 1000PPR（标准） | 约0.1% |
| 编码器分辨率 | 2500PPR（高精度） | 约0.04% |
⚠️ 测速辊打滑是速度误差的最常见原因：皮带潮湿（水泥厂、洗煤厂）时，测速辊与皮带之间的摩擦力不足，测速辊滞后于皮带运动，导致计算速度偏低，累计重量偏小。
四、积分仪表的精度贡献
仪表精度主要体现在：A/D转换分辨率（建议≥16位）、滤波算法质量、时基精度（晶振频率稳定性）。苏衡测控SH-S600/S1200仪表采用24位A/D转换，时基精度±0.005%，仪表本身引入的误差<0.05%。
五、双传感器系统综合精度分析
| 精度等级 | 称重传感器要求 | 速度传感器要求 | 仪表要求 | 总精度 |
|---|---|---|---|---|
| C级（±0.5%） | C3级，误差<0.3% | ±0.2%以内 | ±0.05% | ±0.5% |
| B级（±0.25%） | C5级，误差<0.15% | ±0.1%以内 | ±0.02% | ±0.25% |
| A级（±0.1%） | C6级，误差<0.06% | ±0.04%以内 | ±0.01% | ±0.1% |
💡 误差分配原则：总误差预算应在两个传感器和仪表之间合理分配，不能只提升称重传感器精度而忽视速度传感器——两者精度不匹配时，整体精度由精度较低的那个决定（短板效应）。
六、苏衡测控双传感器配置方案
| 产品系列 | 称重传感器 | 速度传感器 | 仪表 | 整机精度 |
|---|---|---|---|---|
| SH-D系列（标准） | C3剪切梁IP67 | 1000PPR编码器 | SH-S600 | ±0.5% |
| SH-G系列（高精度） | C6剪切梁IP67 | 2500PPR编码器 | SH-S1200 | ±0.25% |
| SH-A系列（贸易结算） | C6剪切梁IP68 | 2500PPR+防打滑检测 | SH-S1200P | ±0.1% |