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0引言
某集團(tuán)三聚氤胺是引進(jìn)意大利歐洲技術(shù)工程公司的生產(chǎn)工藝。是目前國內(nèi)單系列生產(chǎn)規(guī)模最大、工藝技術(shù)居世界領(lǐng)先地位的大型生產(chǎn)裝置。而與之配套的三聚策胺成品包裝系統(tǒng)，自投產(chǎn)以來，包裝合格率卻始終達(dá)不到原設(shè)計96%（±100g）的要求，雖然經(jīng)過幾次修改調(diào)整，但最好時，合格率只能達(dá)到72%,而且稱重系統(tǒng)的穩(wěn)定性很差，最壞時合格率只能達(dá)到40%~60%。本文著重分析造成稱重系統(tǒng)誤差大的原因、解決方案、如何實現(xiàn)改造后的MF2001NT無線數(shù)傳智能稱重控制系統(tǒng)與PLC控制系統(tǒng)的握手以及MF2001NT無線數(shù)傳智能稱重控制系統(tǒng)的優(yōu)點。
1原稱重控制系統(tǒng)的工作過程及存在的問題
1.1工作過程
三聚氧胺包裝稱重系統(tǒng)主要由:給料機(jī)、稱重控制器、稱重傳感器、稱重箱等組成。當(dāng)啟動稱重控制系統(tǒng)后，給料機(jī)的兩扇下料擋板同時打開，從而使其大小螺桿電機(jī)啟動，且全速運轉(zhuǎn)（此時大小媛桿電機(jī)的轉(zhuǎn)速分別為1440轉(zhuǎn)/分和695轉(zhuǎn)/分）。一旦達(dá)到設(shè)定重量，稱重控制系統(tǒng)將停止大螺桿運行,小螺桿保持獨立運轉(zhuǎn)的指令，以便終止總重量稱重過程,在達(dá)到最終重量的同時,關(guān)閉下料擋板，小螺桿電機(jī)停運,完成一次稱重,一旦PLC控制電子秤卸完料,稱重循環(huán)重新開始。
1.2存在的問題
首先:兩扇下料擋板由單電磁閥控制，即同時打開，同時關(guān)閉，這樣，就容易造成小螺桿運轉(zhuǎn)的同時，停運的大螺桿側(cè)由于壓力、慣性等因素的影響，使物料掉入秤內(nèi)，從而產(chǎn)生隨機(jī)誤差;第二，小螺桿電機(jī)運轉(zhuǎn)速度過快且不可調(diào)整,在下料擋板關(guān)閉的瞬間,造成空中滯留物太多，給精確稱重帶來了嚴(yán)重的影響;第三，是由下料擋板的關(guān)閉速度慢、秤底門上粘料、稱重箱外側(cè)掛料以及料倉內(nèi)的壓力、溫度、料位發(fā)生變化等諸多因素，都會給稱重控制系統(tǒng)帶來誤差。
2稱重控制系統(tǒng)的改造
2.1改造原因
稱重系統(tǒng)的穩(wěn)定性差、包裝合格率低一直是我公司的一塊心病，我們通過多次查找原因，多次進(jìn)行分析，一致認(rèn)為問題是出在稱重控制系統(tǒng)和硬件設(shè)備上,我們認(rèn)為完全可以通過改變控制方案解決此問題。

2.2改造方案
由于原包裝PLC控制系統(tǒng)工作是正常的。如何在改造稱重控制系統(tǒng)的過程中，保留原包裝PLC控制系統(tǒng)，并實現(xiàn)新控制系統(tǒng)與原PLC的握手。在經(jīng)過調(diào)研后，我們選定了西安某電氣有限公司的MF2001NT無線數(shù)傳智能稱重控制系統(tǒng)。經(jīng)過分析控制信號，我們只需將秤底門關(guān)閉的信號由PLC送給MF2001NT智能稱重控制器，而整個稱重過程則完全由MF2001NT來完成，稱重完成后的信號送入PLC（如圖1）,再由PLC完成卸料、抽真空、縫包、噴碼等工作。

圖1MF2001NT與PLC的握手信號
在硬件設(shè)備上，需要增加一個電磁閥用來參與控制兩扇下料擋板，以實現(xiàn)分別控制其關(guān)閉。同時調(diào)整兩扇下料擋板的關(guān)閉速度,使之最快關(guān)閉。
2.3實施系統(tǒng)改造
MF2001NT智能稱重控制器工作流程如圖2。從工作流程中可以看出，兩扇下料檔板由原來的單電磁閥控制改為雙電磁閥分別控制，其控制信號來自MF2001NT智能稱重控制器，分別在大小螺桿電機(jī)停運時及時關(guān)閉,同時在MF2001NT智能稱重控制器中，實現(xiàn)了小螺桿電機(jī)的變頻調(diào)速功能,通過反復(fù)實驗,最后將小螺桿電機(jī)的轉(zhuǎn)速由原來的695轉(zhuǎn)/分調(diào)整到180轉(zhuǎn)/分，克服了因細(xì)下料速度過快而造成的誤差，確保包裝精度更高。然而在改造的過程中，我們又發(fā)現(xiàn)了新的問題,由于三聚氧胺物料是由氣體輸送的，這樣在料倉內(nèi)很容易產(chǎn)生正壓力，同時如果物料溫度升高也會造成倉內(nèi)壓力升高,這樣即使大螺桿停轉(zhuǎn)，同時對應(yīng)的下料擋板也及時關(guān)閉了，但由于倉內(nèi)壓力的作用，在大小螺桿出料口處，很容易產(chǎn)生噴料現(xiàn)象,而導(dǎo)致串料，從已關(guān)閉的大螺桿下料擋板處漏進(jìn)秤內(nèi)。為了克服這個問題，我們首先將原料倉上方的一個排氣孔,增加到四個，使料倉內(nèi)的壓力能得以及時排出，其次為防止串料，在大小螺桿的下料倉之間增加了一個隔板,從而使大小螺桿的進(jìn)料徹底分離且互不影響。通過改造后一年多的運行情況來看,驗證了改造是成功的，包裝合格率一直在96%以上,同時還減少了設(shè)備的維護(hù)。

圖2MF2001NT稱重控制器工作流程
3效果檢查
MF2001NT無線數(shù)傳智能稱重控制系統(tǒng)是針對目前定量包裝秤精度不足而專門開發(fā)的高新技術(shù)產(chǎn)品，它采用了軟硬件尖端技術(shù)及創(chuàng)新算法的緊密配合，使得包裝精度控制在±0.05kg之內(nèi)。
經(jīng)過改造后的包裝系統(tǒng)，不僅確保了永久的高精度,還提高了定量包裝的靈活性，可在25kg~50kg目標(biāo)重量內(nèi)連續(xù)可調(diào)，同時在進(jìn)行噸包時（連續(xù)包裝40袋/噸）,通過智能稱重控制器先進(jìn)的自動補(bǔ)償功能，實現(xiàn)了批量累計誤差趨于零。該控制系統(tǒng)還采用三級管理權(quán)限，可實現(xiàn)對每一袋超輕、超重的稱量進(jìn)行報警、記錄并在中控室授權(quán)或確認(rèn)自動放料后,現(xiàn)場才可進(jìn)行包裝。徹底杜絕人為原因使不合格產(chǎn)品流入市場。并通過無線數(shù)據(jù)傳送功能,可隨時讓公司領(lǐng)導(dǎo)及時了解產(chǎn)品包裝質(zhì)量情況。

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