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1.引言
近年來(lái)，我國(guó)的鋼鐵冶煉行業(yè)發(fā)展迅速，燒結(jié)礦是煉鐵的主原料，而配料這一工藝是影響燒結(jié)礦質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，各稱量設(shè)備只有達(dá)到一定精度才能保證礦的質(zhì)量。本文介紹的是天津鋼某公司還原鐵廠105M2燒結(jié)機(jī)配料稱重系統(tǒng)中的稱量部分儀表、電氣、PLC調(diào)試的自動(dòng)控制。

2.稱量配料稱重系統(tǒng)的介紹及調(diào)試
2.1配料系統(tǒng)介紹 
該配料稱重系統(tǒng)中的稱量裝置采用皮帶秤，共14個(gè)料倉(cāng),各倉(cāng)所儲(chǔ)存料并不完全相同，這里選1#作介紹。料倉(cāng)下為一變頻控制的寬帶給料機(jī)，料經(jīng)過(guò)寬帶流向皮帶 秤，再給至混合機(jī)的皮帶，每臺(tái)秤有兩個(gè)稱重傳感器，并連于接線盒，一個(gè)速度傳感器，各信號(hào)經(jīng)過(guò)接線盒傳到稱重積算儀，再由積算儀將模擬信號(hào)和脈沖信號(hào)傳給 PLC，PLC處理后輸出DO信號(hào)至計(jì)算機(jī)，對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控操作。PLC將計(jì)算機(jī)下達(dá)的指令傳給積算儀進(jìn)行處理。

2.2配料系統(tǒng)調(diào)試
儀表秤需調(diào)參數(shù)較多，有校準(zhǔn)常數(shù)、建立測(cè)試周期、零點(diǎn)調(diào)零、自動(dòng)間隔校準(zhǔn)、量程、零點(diǎn)死區(qū)、PID設(shè)置、實(shí)物校準(zhǔn)等等。
按照菜單順序，依次調(diào)整好各參數(shù)：
累計(jì)單位為t，流量單位為t/h；最大秤流量，即秤的量程，設(shè)為150t/h，秤分度設(shè)為0.1；信號(hào)輸入方式設(shè)置，在未連接速度傳感器時(shí)選擇速度模擬信 號(hào)，連接之后選擇外部輸入；測(cè)試周期選自動(dòng)，在皮帶上作出明顯標(biāo)志，以秤架上某點(diǎn)作為參考點(diǎn)，啟動(dòng)皮帶，運(yùn)行10周，計(jì)出時(shí)間，輸入到積算儀，自動(dòng)計(jì)算出 皮帶長(zhǎng)度，為8.5m。
校準(zhǔn)常數(shù)可通過(guò)計(jì)算公式計(jì)算：
校準(zhǔn)常數(shù)=杠桿系數(shù)*皮帶長(zhǎng)/秤體長(zhǎng)
根據(jù)公式進(jìn)行調(diào)試，杠桿系數(shù)為1.5，但在安裝時(shí)將傳感器位置作了調(diào)整，所以取1，該寬帶機(jī)皮帶長(zhǎng)8.5M，秤體長(zhǎng)為1.7M，所掛砝碼各為 17.25KG，計(jì)算出校準(zhǔn)常數(shù)后在稱重積算儀中設(shè)定，根據(jù)這一個(gè)參數(shù)，再用掛碼校準(zhǔn)該秤。通過(guò)對(duì)間隔校準(zhǔn)數(shù)的調(diào)試可得出PID設(shè)置中的比例：
間隔校準(zhǔn)數(shù)=所掛砝碼重*皮帶所轉(zhuǎn)長(zhǎng)度/X
X為比例系數(shù)，間隔校準(zhǔn)數(shù)為積算儀上所顯示的重量，兩邊所掛砝碼各為17.25KG，皮帶長(zhǎng)度取10周，即可得出比例系數(shù)，設(shè)定好PID再次進(jìn)行調(diào)校。
零點(diǎn)死區(qū)設(shè)為0.5%(比靜態(tài)秤精度要低)；實(shí)物校準(zhǔn)是使用實(shí)際物料校準(zhǔn)皮帶秤，物料過(guò)秤前，必須在靜態(tài)秤上準(zhǔn)確稱重。啟動(dòng)皮帶秤，穩(wěn)定后按“開始”鍵， 儀表開始累計(jì)，在皮帶秤上輸送校準(zhǔn)用的物料，等所有物料通過(guò)皮帶秤時(shí)，按完成鍵，輸入通過(guò)皮帶秤準(zhǔn)確重量后，查看儀表顯示誤差是否在0.5%內(nèi)，否則繼續(xù) 調(diào)各參數(shù)。調(diào)準(zhǔn)后，調(diào)好報(bào)警值即可。

3.皮帶秤與電氣的聯(lián)鎖
皮帶秤與電氣上的聯(lián)鎖可從計(jì)算機(jī)監(jiān)控畫面進(jìn)行介紹：
圖中下料頻率設(shè)定和下料流量設(shè)定均是控制到皮帶秤的下料量，可通過(guò)“切換”按鈕進(jìn)行切換控制，下料頻率是計(jì)算機(jī)通過(guò)PLC至變頻器的通訊來(lái)控制變頻器的輸 出，從而改變寬帶給料機(jī)的轉(zhuǎn)速，按照所需料量對(duì)皮帶秤下料。下料流量設(shè)定則是由計(jì)算設(shè)定所需值輸出至PLC，再輸入至積算儀，經(jīng)過(guò)PID計(jì)算，調(diào)整寬帶給 料機(jī)的頻率以達(dá)到所需下料量的要求。

4.系統(tǒng)對(duì)應(yīng)PLC程序
瞬時(shí)流量，即是設(shè)定的料流量后反饋給計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)，對(duì)應(yīng)程序如下：
稱重傳感器將稱重?cái)?shù)據(jù)傳送至稱重積算儀，積算儀將該信號(hào)以4~20mA的模擬信號(hào)輸送至PLC，如p1chylcxll,轉(zhuǎn)換為數(shù)字量信號(hào)輸出至計(jì)算機(jī)畫面的瞬時(shí)流量，如p1chy1cxllout.
本班產(chǎn)量、上班產(chǎn)量、總累計(jì)量所對(duì)應(yīng)程序如下：
本班產(chǎn)量指每個(gè)班各種料的總量，上班產(chǎn)量則指上一個(gè)班的下料總量，總累計(jì)量為該料的累計(jì)總和。圖中%402996為本班產(chǎn)量寄存地址，7為7：00計(jì)時(shí)， 即本班的起始時(shí)間，經(jīng)過(guò)圖9.86等量整數(shù)輸出到9.92，%402997為上班產(chǎn)量寄存地址，1為7：01分開始計(jì)下料流量，%000500為總累計(jì)量 的數(shù)據(jù)寄存地址，每到下一下班是，本班產(chǎn)量即將所有數(shù)據(jù)輸送至上班產(chǎn)量并自動(dòng)清零，而上班產(chǎn)量在接收本班產(chǎn)量之前則將上班產(chǎn)量中的數(shù)據(jù)輸送至總累計(jì)量并清 零，再接收本班產(chǎn)量的數(shù)據(jù)。本班產(chǎn)量的數(shù)據(jù)則由以下程序來(lái)實(shí)現(xiàn)：
4為選擇輸入，2200為起始輸入位，1為長(zhǎng)度，第二個(gè)4為選擇輸出，2300為終止輸入位，該程序的作用是皮帶秤每走1噸料，積算儀會(huì)發(fā)出一個(gè)脈沖信號(hào)至2300再將數(shù)據(jù)累計(jì)到%402996（本班產(chǎn)量），以此組成一個(gè)循環(huán)。
所以，對(duì)于各量的需求，只要操作工在計(jì)算機(jī)畫面上進(jìn)行各項(xiàng)設(shè)置即可達(dá)到配料所需的精確度。

5.總結(jié)
燒結(jié)配料稱重系統(tǒng)中運(yùn)用稱重系統(tǒng)與電氣的互鎖及PLC的自動(dòng)控制，從而達(dá)到配料工藝所需的精度滿足生產(chǎn)。

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