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皮帶秤配料系統(tǒng)中配料皮帶秤作為在線測(cè)量的動(dòng)態(tài)稱量衡器，有著重要的作用，目前已廣泛用于冶金、煤炭、煙草、化工、建材等行業(yè)中，是集輸送、稱量、配料于一體的設(shè)備。皮帶秤儀表除了顯示瞬時(shí)流量和累積流量外，還能根據(jù)由接線盒傳過來的數(shù)據(jù)與給定值的偏差來控制給料機(jī)的給料，從而保證瞬時(shí)流量的恒定。這樣就構(gòu)成了一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)。
1.皮帶秤配料系統(tǒng)組成
配料皮帶秤系統(tǒng)由三大部分組成，分別是料斗、給料設(shè)備和皮帶秤。
簡要介紹一下各部分的功能：
（1）料斗
料斗主要將物料通過給料設(shè)備送至配料皮帶秤。料斗一般用普通薄鋼板或鍍鋅薄板沖壓或焊接而成。輸送磨損性強(qiáng)的物料時(shí)料斗的邊緣常用折邊，卷入鋼絲和附加襯板加強(qiáng)，以防止快速磨損。為了防止料斗內(nèi)聚集和沉附物料，前后壁多做成圓弧連接，略帶斜角。安裝時(shí)，也要注意位置距離要合適，避免下料時(shí)對(duì)皮帶秤的沖力。
（2）給料設(shè)備
皮帶秤配料系統(tǒng)是通過給料設(shè)備把物料送入下一級(jí)的，給料速度決定了物料流量，給料速度又是通過調(diào)速電機(jī)去控制的。在調(diào)速配料方式中由配料皮帶秤本身代替，而在恒速配料和雙調(diào)速配料方式中給料設(shè)備是一個(gè)獨(dú)立設(shè)備。給料設(shè)備也是形式多樣，有電磁振動(dòng)給料式、圓盤給料式、密封葉輪給料式、螺旋給料式等，對(duì)于粘性和含有少量水分的粒狀物料可以選擇電磁振動(dòng)給料式或者圓盤給料式;對(duì)于干燥的細(xì)粉末狀物料可以選擇密封葉輪給料式或者螺旋給料式。實(shí)際當(dāng)中要根據(jù)物料的特性進(jìn)行選擇，而且設(shè)備要可以接收上一級(jí)的4?20臨（或1~5卩）模擬信號(hào)。在本設(shè)計(jì)中，針對(duì)物料的物理特性選擇的是電磁振動(dòng)給料式給料設(shè)備。
另外，對(duì)給料設(shè)備的基本要求是：
1）應(yīng)能保證一定的給料量，便于隨時(shí)調(diào)節(jié)其給料量；
2）給料量的準(zhǔn)確度應(yīng)能滿足生產(chǎn)工藝的要求；
3）應(yīng)滿足生產(chǎn)過程中其它工藝要求，如自動(dòng)計(jì)量、自動(dòng)控制等；
4）給料設(shè)備應(yīng)結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、工作可靠、便于維護(hù)。
（3）配料皮帶秤（機(jī)械部分和電氣部分）
配料皮帶秤機(jī)械部分由秤架和皮帶傳輸組成，其中秤架是皮帶秤的荷重承受和重力傳遞裝置，按照外部特性進(jìn)行分類，秤架可以分為多托輻式、單托輾式和懸臂式三種。
配料皮帶秤電氣部分由稱重傳感器、測(cè)速傳感器、稱重儀表和調(diào)速電機(jī)等部分組成。各部分的工作情況是：當(dāng)料倉中的物料由給料設(shè)備投入到配料皮帶上，物料隨皮帶運(yùn)行到達(dá)稱量點(diǎn)時(shí)，由稱重傳感器A將物料的重量轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，由測(cè)速傳感器B將皮帶的速度值轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，信號(hào)經(jīng)過接線盒D進(jìn)行匯總后送入稱重儀表E,儀表再對(duì)釆集到的信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算、處理，最后轉(zhuǎn)化為瞬時(shí)流量和累積流量。與此同時(shí)稱重儀表輸岀一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的控制信號(hào)到調(diào)速電機(jī)來調(diào)節(jié)給料速度，使物料流量保持穩(wěn)定，最終可以使系統(tǒng)的配比更為準(zhǔn)確。
2.皮帶秤工作原理
皮帶秤的計(jì)量對(duì)象是連續(xù)流動(dòng)的物料，可以顯示物料的瞬時(shí)流量和在某一段時(shí)間內(nèi)的累計(jì)流量。皮帶秤是在皮帶運(yùn)行中進(jìn)行測(cè)量，所以測(cè)量的穩(wěn)定性很重要。當(dāng)物料多少不等、皮帶輕重不均勻和上下跳動(dòng)以及皮帶速度發(fā)生變化時(shí),皮帶秤應(yīng)有較好的適應(yīng)能力。所以皮帶秤的主要特點(diǎn)是連續(xù)、自動(dòng)地稱重。
如果測(cè)單位長度的瞬時(shí)流量，一段距離的物料重量，或在一段時(shí)間和一段距離的累積重量。這些量的計(jì)算可釆用積分法和累加法兩種方法進(jìn)行計(jì)算。在本設(shè)計(jì)中釆用積分法表示一段時(shí)間的累積流量。電子皮帶秤輸送物料時(shí)，物料的瞬時(shí)流量為：q>iv(kg/s)，其中q(kg/m)皮帶上單位長度的載重，v(/n/s)為同一時(shí)刻皮帶運(yùn)行的速度。但是實(shí)際中，單位長度的載重與物料本身特性有關(guān),可能出現(xiàn)不均勻的情況。
皮帶秤是按照力學(xué)中的懸索原理工作的，皮帶的力平衡關(guān)系介于彈性靜不定和柔性懸索之間，因?yàn)槠У臋M向能力小，更接近于懸索狀態(tài)，所以皮帶秤的計(jì)量是以線分布密度代替體分布，按流量進(jìn)行測(cè)量的。
3.配料皮帶秤工作方式
配料皮帶秤是裝有皮帶秤整個(gè)稱量裝置的皮帶輸送機(jī),其中給料設(shè)備是調(diào)節(jié)物料多少的，按照給料設(shè)備調(diào)速方式的不同，配料皮帶秤有以下幾種工作方式：2.2.1拖料式配料方式
拖料式配料的皮帶秤指的是無專用的給料機(jī)，僅用皮帶機(jī)調(diào)速方式的配料皮帶秤。所以也稱作調(diào)速配料方式。配料皮帶秤直接安裝在進(jìn)料斗的下方，以拖料的方式從進(jìn)料斗中拖出物料。這樣可調(diào)速的皮帶機(jī)既完成物料的稱量任務(wù)，又完成物料量多少的調(diào)節(jié)任務(wù)，所以在拖料皮帶秤這種工作方式中，嚴(yán)格地講，不能稱為無給料機(jī)，只是無專用的給料機(jī)，給料機(jī)的功能由配料皮帶秤的皮帶
機(jī)順帶完成。
拖料式配料方式優(yōu)點(diǎn)：1）無專有給料機(jī)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)備投資省；2）節(jié)省電能消耗；3）皮帶上的物料負(fù)荷不隨物料量的多少而變，對(duì)物料稱量精確度和控制精確度的提高有好處；4）系統(tǒng)無滯后，電機(jī)速度一變化，給料量也隨之改變，控制精確度高。拖料式配料方式缺點(diǎn)：1）是進(jìn)料倉直接在皮帶秤的皮帶機(jī)上，入料時(shí)對(duì)皮帶的張力大；2）沒有專用的給料機(jī)，所以調(diào)零、更換皮帶較難操作；3）對(duì)于干粉狀和粘性較大的物料不適用；所以對(duì)于濕度適中、流動(dòng)性能較好的物料系統(tǒng)可以采用這種工作方式。
2.2.2恒速配料方式
恒速式配料指的是給料機(jī)調(diào)速、皮帶機(jī)恒速方式的配料皮帶秤。
給料機(jī)調(diào)速可以完成物料量多少的調(diào)節(jié)任務(wù)，而皮帶機(jī)不可調(diào)速則皮帶上的物料負(fù)荷隨物料量的多少而變。早期的配料皮帶秤釆用這種方式的較多。
恒速式配料的優(yōu)點(diǎn)是：1）進(jìn)料斗與配料皮帶秤之間有專用給料機(jī)，便于皮帶秤的調(diào)零、更換皮帶等操作°2）計(jì)量準(zhǔn)確度高，可靠性好，應(yīng)用范圍較廣。缺點(diǎn)是：1）有專用給料機(jī)，投資較大；2）皮帶上的物料負(fù)荷隨物料量的多少而變對(duì)物料稱量精確度有影響。所以對(duì).于配料控制精度要求不高，流量設(shè)定值變化范圍小的物料系統(tǒng)適用恒速式配料方式。
2.2.3雙調(diào)速式配料方式
雙調(diào)速式配料皮帶秤指的是給料機(jī)、皮帶機(jī)均調(diào)速方式的配料皮帶秤。給料機(jī)調(diào)速是為了改變物料給料量，皮帶機(jī)調(diào)速是為了使皮帶上的物料負(fù)荷始終保持穩(wěn)定。雙調(diào)速有兩種方式：一是給料機(jī)、皮帶機(jī)同步調(diào)速，即釆用機(jī)械方法，由一臺(tái)變頻器同步帶動(dòng)給料機(jī)與皮帶機(jī)的電機(jī)；二是由兩臺(tái)變頻器分別帶動(dòng)給料機(jī)與皮帶機(jī)的電機(jī)。同步調(diào)速方式多了機(jī)械裝置，但省了一臺(tái)變頻器，總的來說節(jié)省了投資；兩臺(tái)變頻器調(diào)速多用了一臺(tái)變頻器，投資雖然增加了一點(diǎn)，但調(diào)整更加靈活，適應(yīng)物料量設(shè)定的變化范圍更大，目前絕大多數(shù)應(yīng)用都釆用兩臺(tái)變頻器分別帶動(dòng)給料機(jī)與皮帶機(jī)電機(jī)的調(diào)速方式。
雙調(diào)速式配料方式優(yōu)點(diǎn)是：1）皮帶上的物料負(fù)荷不隨物料量的多少而變，可提高物料稱量精確度；2）有專用給料機(jī)，便于皮帶秤的調(diào)零、更換皮帶等操作。雙調(diào)速式配料方式缺點(diǎn)是：系統(tǒng)構(gòu)成較為復(fù)雜，有兩臺(tái)設(shè)備需要調(diào)速，投資最高。所以對(duì)于配料精確度要求高、流量設(shè)定值變化范圍大的配料系統(tǒng)適用雙調(diào)速配料方式。
總之，在實(shí)際當(dāng)中釆用哪種配料方式，雲(yún)視具體情況確定，要根據(jù)控制準(zhǔn)確度、系統(tǒng)可靠性、投資大小等方面的因素綜合考慮。由于本設(shè)計(jì)中配料系統(tǒng)是用于煤焦配比，要求系統(tǒng)可靠性好，計(jì)量準(zhǔn)確度高，綜合多方面考慮所以選擇拖料式配料方式。

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