称量满载率对配料电子秤误差的影响

　　一、核定的目的、条件与方法

　　电子自动配料秤系统运行时会产生配料误差,而误差的大小与称量满载程度有关。笔者曾对某个多仓单秤饲料自动配料秤系统进行的生产核定分析中,初步探讨了这一问题[1]。

　　研究探讨称量满载率对配料误差的影响,用生产核定方法量化两者的关系,寻找出合理的称量满载率并用以指导配料工艺实践,可以降低配料系统的配料误差,减少饲用原料消耗、提高饲料产品的质量。

　　称量满载率Wb可定义为:

　　式中,Wy为单次称量预设重量值(kg);Wmax为秤的最大秤量(kg)。

　　为了更准确地表示配料误差,本例采用单次称量相对误差的样本平均值,定义为:

　　式中,n为样本数;δi为样本的单次称量相对误差(%)。

　　生产核定在武汉市某饲料厂进行。该厂设计能力为时产10t,配料系统采用最大秤量为1100kg和320kg自动配料电子秤各一台,秤的非自动称量准确度均为Ⅲ级,经正常年检合格。核定时间为2002年2月6日19时55分至2月7日23时5分共计27小时10分钟,生产了15种配方计90批饲料产品,总计88630kg(未计入每批投入的预混料约为10kg)。整个工序采用计算机自动控制并同步自动记录配料参数。累计单次称量717次,其中大秤372次,小秤345次。

　　二、核定结果

　　将生产核定获得的样本值代入式(1)和式(2),可得到大秤和小秤的称量满载率Wb与单次称量相对误差平均值的对应关系,结果表明:

　　大秤和小秤的满载率在大于25%≥Wb>20%的区段时,其≤0.5%,符合自动称量准确度0.5级秤的要求;当在10%≥Wb>5%的区段时,大秤和小秤的分别为1.78%和1.38%,已属不合格;当在Wb≤5%区段时,大秤和小秤的分别为3.73%和4.75%,配料称量质量已变得十分恶劣,以致不可容忍。

　　为进一步研究满载率与单次称量相对误差的关系,笔者将大秤和小秤各自的372次和345次单次称量相对误差按Wb值大小分为3组,分别对其样本数量n(个)、单次称量相对误差的样本平均值(%)、样本标准偏差s(%)和样本平均值的标准偏差s()(%),进行统计,得到表1(大秤)与表2(小秤)。

　　由表1和表2可见:

　　(1)大秤和小秤的称量满载率分布大致相似,Wb>20%的单次称量甚少,而Wb≤10%的单次称量均超过一半。其中大秤略好于小秤。出现这种现象的原因可能是①大秤与小秤(特别是小秤)的最大秤量选得过大;②使用设计能力较大的配料系统来生产批次产量较小的产品;③安排了一些小配比的原料参与自动配料过程,致使单次称量值大大低于该配料秤的最小秤量值。

　　(2)在大、小秤各自三组不同满载率的样本中,表现出其单次称量相对误差样本平均值的显著差异,这充分地说明了称量满载率对配料误差有决定性的影响,这将使我们对配料秤的选型与使用有一个更清晰与更深刻的认识。