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用微機(jī)改造皮帶秤二次儀表

發(fā)布時(shí)間:2019-11-22 10:44:23 |來(lái)源:

一.前言

我廠五期擴(kuò)建工程安裝了兩臺(tái)一GGP-500型皮帶秤試運(yùn)期間幾經(jīng)調(diào)試檢修都未成功設(shè)備投產(chǎn)后我們發(fā)現(xiàn)主要是二次儀表問(wèn)題較多該秤為成都科學(xué)儀器廠的早期產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜配件難買,現(xiàn)在各用戶早已將其淘汰經(jīng)了解兄弟電廠大部分購(gòu)買了引進(jìn)的微機(jī)皮帶秤這樣原秤架電纜傳感器必然全部報(bào)廢,代價(jià)較高。為此,我們自行研制了以微機(jī)為主體的二次儀表仍然使用原秤架傳感器及電纜為使微機(jī)能與軌道衡主機(jī)互為備用及將來(lái)聯(lián)網(wǎng)方便采用了BIMPC/xT機(jī)作為皮帶秤主機(jī)

 

二.系統(tǒng)硬件

遠(yuǎn)傳方式原荷重傳感器的輸出信號(hào)直接用普通控制電纜傳到集控室15mv的信號(hào)幾乎被干擾淹沒(méi)而供給傳感器的精密橋電壓也是由集控室傳到現(xiàn)場(chǎng)30多米的電纜所引進(jìn)的干擾使稱重信號(hào)變得極不真實(shí)為此我們制作了一個(gè)就地轉(zhuǎn)換器將信號(hào)變成0~10mA的電流進(jìn)行遠(yuǎn)傳有效地抑制了干擾帶速信號(hào)原皮帶速度信號(hào)由滾輪帶動(dòng)測(cè)速發(fā)電機(jī)送出因滾輪厚度僅30mm與下皮帶工

作面摩擦很不可靠送出的脈沖信號(hào)直接作用于積分器隨機(jī)誤差很大我們采用開(kāi)槽托輥和磁感應(yīng)發(fā)生器代替了滾輪和測(cè)速發(fā)電機(jī),信號(hào)先送入F/v轉(zhuǎn)換器將脈沖信號(hào)變成摸擬信號(hào)以便于進(jìn)行數(shù)字濾彼改后的帶速信號(hào)很穩(wěn)定隨機(jī)干擾對(duì)系統(tǒng)影響很小通道及接口送到集控室的帶速及荷重摸擬信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成12位的數(shù)字量,送入微機(jī)接口板我們制作的通道由有源濾波器(op07)、A/D轉(zhuǎn)換器(ADc574)、摸擬開(kāi)關(guān)(AD7501)。多路開(kāi)關(guān)將兩臺(tái)秤的四個(gè)信號(hào)輪流送給A/D轉(zhuǎn)換器在此之前用0P07運(yùn)放對(duì)信號(hào)進(jìn)行了有源濾波轉(zhuǎn)換后的12位數(shù)字量由帶狀電纜分時(shí)傳送給接口板接口板與主機(jī)通道的信號(hào)傳遞采用了光電藕合器使主機(jī)與通道完全隔離接口采用總線擴(kuò)展方式由可編程并行接口芯片8255構(gòu)成電源由BIMPC/xT總線提供譯碼部分的地址由DI開(kāi)關(guān)設(shè)定接口板還可移為它用。

 

三.工作軟件

工作軟件由數(shù)據(jù)采集數(shù)字濾波標(biāo)度換算實(shí)時(shí)計(jì)算系數(shù)修正及制表幾部分構(gòu)成具有靜態(tài)零點(diǎn)檢測(cè)動(dòng)態(tài)零點(diǎn)檢測(cè)實(shí)時(shí)顯示打印制表等功能采樣速率為80次/秒采得的數(shù)據(jù)濾波后按Q(t)~KF約V(t)計(jì)算出瞬時(shí)流量再進(jìn)行累積量計(jì)算時(shí)間基準(zhǔn)取自機(jī)內(nèi)用lBos中斷方式獲得為保證數(shù)據(jù)處理速度采用8088匯編語(yǔ)言編程靜態(tài)零點(diǎn)為檢修秤架時(shí)提供依據(jù)動(dòng)態(tài)零點(diǎn)是空皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)整周長(zhǎng)期間采樣的平均稱重傳感器是關(guān)鍵部件我廠所用的稱重傳感器檔次較低,在安裝前對(duì)其進(jìn)行了實(shí)際標(biāo)定對(duì)得出的數(shù)據(jù)用最小二乘法進(jìn)行了曲線擬合回歸成一元二次方程作為標(biāo)度換算的公式這樣做克服了傳感器制造上的分散性給測(cè)量帶來(lái)的誤差我們編制了簡(jiǎn)單的回歸程序通過(guò)多次試驗(yàn)和回歸證明我們所用的傳感器重復(fù)性及線性僅優(yōu)于0-5%考慮到降低成本和皮帶秤要求不高現(xiàn)仍舊使用該傳感器

 

四.結(jié)束語(yǔ)

改造后我廠皮帶秤二次儀表的精度及穩(wěn)定性大為提高優(yōu)于0.1%經(jīng)與軌道衡實(shí)際對(duì)照系統(tǒng)計(jì)量精度可達(dá)l%目前我廠尚無(wú)實(shí)物標(biāo)定設(shè)備不能做更精確的校驗(yàn)。,通過(guò)上述工作我們有如下體會(huì)傳感器秤架仍需改進(jìn)才能進(jìn)一步提高精度應(yīng)配備皮帶秤校驗(yàn)裝置才能進(jìn)行較精確的標(biāo)定

 

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