鏈碼與循環(huán)鏈碼是兩種電子皮帶秤載荷裝置。二十世紀(jì)九十年 代，在我國《連續(xù)累計自動衡器（電子皮帶秤）JJG195-2002》電子皮帶秤國家計量檢定規(guī)程中，將循環(huán)鏈碼列為可用于對 0.5 級電子皮帶秤進(jìn)行模擬試驗的模擬載荷裝置后，循環(huán)鏈碼在我國，特 別是電力行業(yè)成為主要使用的模擬試驗裝置。但在國外至今仍以鏈碼和掛碼作為電子皮帶秤模擬
試驗的主要裝置，極少使用循環(huán)鏈碼。

鏈碼和循環(huán)鏈碼這兩種電子皮帶秤模擬載荷裝置做一些分析，供大家參考。

電子皮帶秤的稱重由于有所謂"皮帶效應(yīng)"的影響，至今沒有能得到滿意的數(shù)學(xué)解析表達(dá)式。
所給出的一些數(shù)學(xué)表達(dá)式很少具有實用價值。眾所周知作用在電子皮帶秤稱重傳感器上的力可表
示為：

d
Fn nqL 2K     T  f (T )
L

其中：

q——電子皮帶秤單位長的載荷重量；

L——托輥間距離；

d——皮帶下垂的位移量；

n——托輥的稱重段的數(shù)目；

f (T)——與皮帶張力、剛性系數(shù)等因數(shù)有關(guān)的附加力。且因皮帶傳輸機(jī)而異；

K——1 的系數(shù)。

現(xiàn)有的模擬試驗裝置，包括鏈碼和循環(huán)碼都不能完全模擬上式第二項和第三項的"由皮
帶效應(yīng)"造成的附加力的影響。至今，國際上公認(rèn)對電子皮帶秤的實物校驗是對電子皮帶秤標(biāo)定的唯
一方式。但是，實物校驗是非常費(fèi)時、費(fèi)力和花錢的校驗方法，而且為了獲得好的結(jié)果，必
需在建立電子皮帶秤的同時就要考慮實物校驗裝置的建立。例如：專用的校驗斗秤，符合校驗要
求的軌道衡、汽車衡等。鏈碼和循環(huán)碼雖然不是電子皮帶秤可溯源的檢定標(biāo)準(zhǔn)，但是它們可根據(jù)
電子皮帶秤物料試驗結(jié)果進(jìn)行歸算修正，進(jìn)行"溯源"。在以后的校驗就可以使用模擬校驗來完
成，不必每次都要通過實物檢驗。必須注意的是為了保證稱重的準(zhǔn)確可靠，當(dāng)發(fā)現(xiàn)模擬載荷
試驗結(jié)果誤差過大時，需再次進(jìn)行實物檢驗。更不能用某一特定的電子皮帶秤得到的歸算鏈重用
作其它電子皮帶秤的歸算鏈重。

我們首先討論鏈碼的校驗。鏈碼是有許多個質(zhì)量相等的鏈輥，通過鏈板和銷軸等另件連
接成的一整條鏈子，輥和軸之間裝有滾珠軸承。安裝好的鏈碼，各節(jié)能自由彎曲，輥子能自
由轉(zhuǎn)動，以保證校驗時鏈輥能完全壓在皮帶上。在國外鏈碼已形成系列化，可以滿足中、小
量程電子皮帶秤的校驗需要，使用兩條或三條鏈碼可以實現(xiàn)對電子皮帶秤的量程實驗。

鏈碼各段的鏈輥、鏈板和銷軸等所有零件的質(zhì)量必須滿足電子皮帶秤模擬實驗的精度要求，
我國曾制定過有關(guān)鏈碼的檢定規(guī)程。鏈碼應(yīng)有足夠的長度，通常要求該長度不得小于電子皮帶秤
有效稱量段之前和之后第二個固定托輥間之距離。國外有的國家規(guī)定鏈碼的長度滿足2.5L
（L 為稱量長度），對于單托輥電子皮帶秤應(yīng)取長度為4L。

鏈碼的節(jié)距應(yīng)是托輥的整數(shù)倍，且稱重托輥與皮帶機(jī)托輥的間距應(yīng)相等。稱重秤臺稱量
輥與前、后固定托輥的間距也應(yīng)相等。否則，當(dāng)鏈碼在皮帶上相對于托輥的位置變化時，稱
重傳感器所受的載荷也隨之變化，使校驗結(jié)果不一致，而引起誤差。下面的計算可看出這種
變化。為簡化起見，以單托輥電子皮帶秤為例。設(shè)初始時，鏈碼的一個鏈輥正好與稱重輥重合，
在稱重輥前、后托輥間各有 n 個鏈輥。托輥間距為 2L，鏈距為 d，與前、后托輥最近的鏈
輥距托輥的距離為 d'。且 d＞d'。每個鏈輥的"有效質(zhì)量"為 m。

根據(jù)力矩平衡，在此種情況下，稱重鏈輥可受的力 F，由下式確定：
LF=d'm+(d'+d)m+(d'+2d)m+       +[d'+(n-1)d]m+Lm+d'm+(d'+d)m+(d'+2dm)+
+[d'+(n-1)d]m
=2{d'+(d'+d)+ (d'+2d)+  +[d'+(n-1)d]}m+Lm

nd
=[2   '+n(n-1)d]m+Lm

當(dāng)鏈碼放置的位置與上述位置有差異時，例如向前增加了-△d。此時稱重托輥上的受力
變?yōu)?F'。有：

LF'=(d'+△d)m+[(d'+△d)+d]m+[(d'+△d)+2d]m++[(d'+△d)+(n-1)d]m+(L-△d)m+(d'-
△d)m +[(d'-△d)+d]m+[(d'-△d  ）+2d]m++[(d'-△d) +(n-1)d]m

nd
=[2   '+n(n-1)d]m+(L-△d)m

產(chǎn)生誤差的原因在于，此時的加載是非連續(xù)的與電子皮帶秤實際工作的連續(xù)加載不同造成的
循環(huán)鏈碼在國外的運(yùn)用早有報道，但使用遠(yuǎn)不及鏈碼。鏈碼是非連續(xù)加載，而循環(huán)鏈碼
是由一定質(zhì)量碼塊構(gòu)成的鏈條，是連續(xù)加載，與電子皮帶秤的實際工作狀態(tài)相同。在實際運(yùn)用時，
有這樣一些問題。目前我國一些循環(huán)鏈碼的生產(chǎn)廠家，給出的循環(huán)鏈碼的精度為，每米質(zhì)量
誤碼差：優(yōu)于±0.05%。據(jù)我所知，此精度是將整條鏈碼的總體重量的誤差，除以鏈碼的長
度得到，并不是真正每段鏈碼的精度，循環(huán)鏈碼是由數(shù)百個"均勻"的質(zhì)量塊連成。如果要
求任取一段的誤碼差都能保證優(yōu)于±0.05%/m，是很不容易的。而且現(xiàn)有循環(huán)鏈碼生產(chǎn)廠家，
在生產(chǎn)過程中也沒有適當(dāng)?shù)挠嬃科骶邅肀ＷC。

循環(huán)鏈碼通常是用支架放置在電子皮帶秤的上面、使用時放下來。一般來說電子皮帶秤的使用環(huán)
境條件都比較差。不能像鏈碼，使用后放回箱內(nèi)。根據(jù)過去對 20kg 或 25kg，M 級的平行六
面體磚碼的維護(hù)，在檢定周期內(nèi)質(zhì)量變化萬分之幾是常見的，計量部門也曾多次組織力量試
圖找出質(zhì)量改變的原因，但都未有確切的答案。循環(huán)鏈碼不僅形狀比平行六面體磚碼復(fù)雜，
而且表面積更大，要保持其質(zhì)量的穩(wěn)定可能更困難。目前循環(huán)鏈碼的系列為 10kg／m, 20kg
／m,  30kg／m,  40kg／m 和 50kg／m 等。以 10kg／m 為例，±0.05kg／m 的容差，相當(dāng)于
5g/m。對用在煤礦和冶金、鋼鐵場所的循環(huán)鏈碼，受其污染和腐蝕使質(zhì)量發(fā)生每米克數(shù)量
級的改變是極有可能的。所以對于循環(huán)鏈碼，使用時應(yīng)定期進(jìn)行周檢，才能保證檢定的可靠
性。循環(huán)鏈碼雖然解決了連續(xù)模擬載荷，但在保證質(zhì)量變化方面不及鏈碼可靠。為此，應(yīng)制
定循環(huán)鏈碼的檢定規(guī)程，規(guī)定循環(huán)鏈碼的檢定方法與檢定周期。

對使用循環(huán)鏈碼，有的用戶還存在誤解，因為有的循環(huán)鏈碼生產(chǎn)廠家是這樣說明循環(huán)鏈
碼是如何進(jìn)行校驗的：要求將循環(huán)鏈碼裝置的累計值與電子皮帶秤累計器的累計值進(jìn)行比較，來
確定電子皮帶秤的累計值誤差。實際上循環(huán)鏈碼只有在相對皮帶無運(yùn)動時，這樣的比對才成立。
若鏈碼與皮帶之間存在相對運(yùn)動時，在相同時間的累計值是不一樣的。電子皮帶秤在使用時，是
以電子皮帶秤皮帶的實際速度來確定累計值。循碼鏈碼由其本身速度確定的累計值，并不是皮帶
秤此時實際累計值。循環(huán)鏈碼附加的位移傳感器，校驗累計器，稱重傳感器等，實際上都是
多除的。對于循環(huán)鏈碼作為電子皮帶秤的模擬載荷，用在校準(zhǔn)時只要知道每米的準(zhǔn)確重量就足夠
了。循環(huán)鏈碼在校驗時是循環(huán)加載，這樣可以降低鏈環(huán)每米重量的精度要求。這是循環(huán)鏈碼
的另一優(yōu)點。有的廠家所以附加那些器件是因為在循環(huán)鏈碼使用初期，有一種錯誤的想法，
企圖用它來替代電子皮帶秤的實物校驗，  這是非常錯誤的。而且實際證明也是行不通的。這種
做法只會增加循環(huán)鏈碼的價格，而且還會造成校驗的錯誤。

與普通鏈碼相比，在短期校驗時，使用循環(huán)鏈碼的重復(fù)精度較好，但若仔細(xì)保持普通鏈
碼校準(zhǔn)的位置時，也可得到很好結(jié)果。能達(dá)到與循環(huán)鏈碼校驗裝置相同的 0.1%的不確定度。

以上便是兩種電子皮帶秤載荷裝置的簡要分析，希望對大家有用，謝謝。