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0 引言
 某冶煉廠采用Ausmelt浸沒式噴槍頂吹工藝生產(chǎn)，設(shè)計(jì)年產(chǎn)粗銅5萬(wàn)t、硫酸13萬(wàn)t、粗銅含金1500kg、粗銅含銀600kg。該廠主要工序的控制系統(tǒng)采用美國(guó)霍尼韋爾TPS3000計(jì)算機(jī)集散控制系統(tǒng)。Ausmelt生產(chǎn)工藝對(duì)各種物料的配比要求嚴(yán)格。在各類電子皮帶秤中，皮帶秤具有連續(xù)計(jì)量精度高、適應(yīng)能力強(qiáng)、尤其在條件惡劣的環(huán)境下能正常工作的特點(diǎn)，而且可以按用戶要求輸出各種標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，已廣泛應(yīng)用于建材水泥、冶金化工、港口等工業(yè)領(lǐng)域用皮帶運(yùn)輸輸送固體塊狀粒料的連續(xù)計(jì)量生產(chǎn)過程中。某冶煉廠就選用了承德市自動(dòng)化計(jì)量?jī)x器廠引進(jìn)德國(guó)Schenck公司技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)的具有先進(jìn)水平的電子皮帶稱量給料設(shè)備——皮帶秤。該廠配料系統(tǒng)共安裝了DEL定量給料機(jī)15臺(tái)，其中6臺(tái)型號(hào)為DEL1030（帶予給料機(jī)型號(hào)為DEM1027），為熔煉爐提供銅精礦；5 臺(tái)型號(hào)為DEL0835，給熔煉爐提供石灰石、石英石、塊煤、返渣物料；4臺(tái)型號(hào)為DEL0815，供吹煉爐使用。
1 組成部分與工作原理
皮帶秤的組成部分主要包括稱重單元、皮帶輸送機(jī)及驅(qū)動(dòng)單元、測(cè)速傳感器單元、稱重顯示儀表。其中稱重單元包括稱重傳感器和稱量皮帶段。顯示儀表主要是用于信號(hào)采集、處理。皮帶秤組成部分示意圖如圖1 所示。
工作原理：皮帶秤啟動(dòng)后，電機(jī)帶動(dòng)皮帶運(yùn)行，同時(shí)給料斗向皮帶上送料，當(dāng)物料流經(jīng)稱量皮帶段時(shí)，皮帶通過稱重托輥把重力傳遞到稱重傳感器上，稱重傳感器測(cè)出皮帶單位長(zhǎng)度的載荷值Q（kg/m）；安裝于電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)法蘭上的測(cè)速傳感器用于測(cè)同一時(shí)刻皮帶的運(yùn)行速度V(m/s)；Q 和V同時(shí)送至微處理器（Intecontplus）中經(jīng)過系統(tǒng)的處理得出物料在這一瞬間的流量值I = Q ×V ，并將實(shí)際給料量不斷地與設(shè)定的給料量相比較，精確控制給料速率。一般下料口大小固定后，可以通過調(diào)節(jié)皮帶速度V（皮帶速度V 通過微處理器調(diào)節(jié)變頻器頻率以調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速）來(lái)精確控制給料量。
在侯馬冶煉廠，由于各熔爐均采用了美國(guó)霍尼韋爾TPS3000DCS系統(tǒng)，申克秤只工作在計(jì)量模式，控制功能全由D C S 系統(tǒng)完成。當(dāng)需要啟動(dòng)申克秤時(shí)，由D C S 系統(tǒng)發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)，反饋信號(hào)和瞬時(shí)給料量信號(hào)送入D C S系統(tǒng)，由D C S 系統(tǒng)對(duì)給料量進(jìn)行累積運(yùn)算，當(dāng)申克秤停轉(zhuǎn)時(shí)，D C S 系統(tǒng)顯示紅色，代表申克秤在停車狀態(tài)并停止計(jì)量。
2 安裝
皮帶秤的使用性能好壞，不僅取決于電子皮帶秤本身的質(zhì)量，而且很大程度上還取決于現(xiàn)場(chǎng)的安裝情況。
2.1 秤體的安裝
（1）秤體應(yīng)水平安裝在堅(jiān)固的基礎(chǔ)上，料斗與料倉(cāng)之間、卸料罩與卸料溜子之間用法蘭相連，安裝前應(yīng)檢查安裝位置及尺寸是否符合要求。秤體安裝時(shí)應(yīng)檢查縱橫2 個(gè)方向的水平度，可用簿鋼墊片，在地腳螺釘處調(diào)整，調(diào)好后，加斜墊圈、彈簧圈，用螺母緊固，而后再反復(fù)檢測(cè)水平度，以確保安裝水平。
（2）秤體應(yīng)通過吊環(huán)螺釘?shù)跹b，秤體皮帶縱向中心線與料斗及卸料罩中心線重合，以防物料在輸送過程中偏載。
   （3）環(huán)行輸送皮帶的松緊度在設(shè)備出廠前是調(diào)整好的，但還應(yīng)該檢查皮帶張力的機(jī)械指示機(jī)構(gòu)是否與框架上兩側(cè)的“◇”形觀察孔的水平對(duì)角線重合。如重合說(shuō)明皮帶張緊適度；如發(fā)生偏離，應(yīng)通過調(diào)整張緊機(jī)構(gòu)的螺母，達(dá)到規(guī)定位置。
（4）稱重傳感器的安裝：將稱量框架上承重螺桿向下旋動(dòng)，使螺桿端頭剛好與傳感器支柱上的鋼球表面良好接觸，并擰緊螺桿上的緊固螺母；松開支架上的保護(hù)螺釘，使稱重框架的重量能通過承重螺桿和鋼球全部加載在傳感器上；檢查傳感器底面的限位保護(hù)螺釘與傳感器之間的間隙是否為30～40mm，此間隙在出廠前已調(diào)整好，其螺釘位置已用膠固定，更換傳感器時(shí)，應(yīng)仔細(xì)檢查與調(diào)整。
（5）投入運(yùn)行時(shí)，將料斗下的水平閘門板拉開，有2 / 3 左右料柱壓在皮帶上。垂直閘板位置，應(yīng)根據(jù)物料粒度及流量大小調(diào)整，一般開度在1 2 m m 左右。（6 ）更換環(huán)形皮帶時(shí)一定要注意將稱量框架通過保護(hù)螺釘頂起，以保護(hù)稱重傳感器。
2.2 電氣部分的安裝
（1）電控柜應(yīng)安裝在粉塵小、電源干擾小、便于觀察秤體動(dòng)轉(zhuǎn)的控制室內(nèi)，控制室應(yīng)有良好可靠的接地點(diǎn)。
（2）現(xiàn)場(chǎng)控制盒應(yīng)在秤體附近就近安裝并做好密封，便于現(xiàn)場(chǎng)操作。
（3）給料機(jī)的系統(tǒng)控制儀表全部安裝在電控柜內(nèi)，電控柜與現(xiàn)場(chǎng)的接線與電纜敷設(shè)應(yīng)設(shè)置電纜溝、電纜橋架和電纜防護(hù)管，動(dòng)力電纜與信號(hào)電纜應(yīng)分開敷設(shè)，若信號(hào)電纜與動(dòng)力電纜平行敷設(shè)，兩者相距大于300mm。
（4）按系統(tǒng)接線圖將系統(tǒng)各部件設(shè)備的信號(hào)線及動(dòng)力線接妥，并嚴(yán)格檢查是否正確。
（5）由于配料系統(tǒng)金屬粉塵比較嚴(yán)重，所以進(jìn)入微處理器的電壓應(yīng)選擇低等級(jí)（如24VDC以下），這樣可以避免由于由于選擇電壓等級(jí)過高使金屬粉塵導(dǎo)電而燒壞控制儀表。
3 調(diào)試
定量給料機(jī)和電控柜全部安裝到位后，應(yīng)作空載運(yùn)轉(zhuǎn)檢查，以便于進(jìn)行調(diào)試工作。
（1）稱重傳感器輸出信號(hào)極性檢查：清掃傳感器壓頭間粉塵雜物，松開支架上的保護(hù)螺栓，使承重螺桿與傳感器上的鋼球良好接觸；接通電源，通過儀表查看Q值，稍給稱量框架施加負(fù)載，Q 值應(yīng)上升，若Q 值下降，說(shuō)明信號(hào)輸入極性接反，應(yīng)對(duì)換信號(hào)輸入2 根連線。
（2）速度傳感器的信號(hào)檢查和調(diào)整：將變頻器輸出手動(dòng)設(shè)為5 0 H z ，運(yùn)行皮帶檢查此時(shí)控制器輸出的速度信號(hào)是否與理論計(jì)算值一致，如最大值低于理論值則應(yīng)停車檢查測(cè)速傳感器與測(cè)速齒輪之間間隙，并調(diào)整到間隙在2 m m 以內(nèi)，然后鎖緊速度傳感器上的螺帽，并重復(fù)檢測(cè)。
（3）檢查皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)：將現(xiàn)場(chǎng)控制盒置于手動(dòng)位置，按一下起動(dòng)按鈕，緩慢旋動(dòng)電位器，觀看給料機(jī)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)方向是否正確，皮帶是否跑偏，若運(yùn)轉(zhuǎn)方向不對(duì)，對(duì)換電機(jī)三相電源線其中任意兩相，若皮帶跑偏，適當(dāng)調(diào)節(jié)秤體側(cè)板皮帶張緊調(diào)節(jié)螺母；將現(xiàn)場(chǎng)控制盒置自動(dòng)位置，變頻器置外給定運(yùn)行狀態(tài)，分別用電控柜的運(yùn)行鈕和儀表上起動(dòng)鍵起動(dòng)皮帶運(yùn)行，以檢查系統(tǒng)連線是否正確。
（4）分別調(diào)用各儀表功能分配器，查看儀表系統(tǒng)參數(shù)是否符合技術(shù)資料中預(yù)置數(shù)值，若有誤，按參數(shù)項(xiàng)說(shuō)明逐項(xiàng)輸入。
4 標(biāo)定
定量給料機(jī)安裝后，必須經(jīng)過校驗(yàn)與標(biāo)定才能投入正常使用。校驗(yàn)與標(biāo)定要分別通過調(diào)用功能分配器中的校驗(yàn)及調(diào)零功能來(lái)完成。
4.1 標(biāo)定前準(zhǔn)備工作
（1）控制儀表選擇標(biāo)定運(yùn)行模式（Ｖalume ，Mode ）。
（2）根據(jù)隨機(jī)提供的技術(shù)參數(shù)據(jù)表內(nèi)容，輸入B 組和C 組參數(shù)值。
（3）檢查皮帶速度，確定Ｂ0 4 參數(shù)值，要按公式計(jì)算輸入：B04 原值= 頻率/ 皮帶速度。設(shè)定皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)周期C 0 2 參數(shù)值為1 ，在標(biāo)定模式下啟動(dòng)秤體后準(zhǔn)確測(cè)量皮帶運(yùn)行一周的時(shí)間，輸入到C 0 3中, 并計(jì)算皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)速度的平均值，與稱重器速度顯示的值比較，一般情況下是相符的，若不相符，修改B04 參數(shù)值：
B04（新值）=B04（原先值）·（Vg /Va）式中，Va 為測(cè)量的速度值；Vg為稱量器顯示的速度值。頻率和皮帶速度在隨機(jī)的參數(shù)表中已經(jīng)給出。以上部分完成后即可進(jìn)行下面的步驟，注意設(shè)備要保持上面的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
4.2 皮帶秤砝碼標(biāo)定
4.2.1 脈沖數(shù)/ 皮帶周期校驗(yàn)(LB)
（1）調(diào)用功能分配器，選擇標(biāo)定功能（Calibra Function ）。
（2）根據(jù)顯示提示，輸入口令07734。
（3）選擇“LB：IMP/Belt”后按“確認(rèn)”鍵，LB程序會(huì)自動(dòng)運(yùn)行。
（4）L B 程序運(yùn)行后，窗口上部顯示皮帶速度平均值；下部顯示皮帶周期內(nèi)總脈沖數(shù)。
（5）確認(rèn)運(yùn)行結(jié)果（自動(dòng)作為D06 參數(shù)值）。完畢后即可進(jìn)行“TW:Tare”。
4.2.2 自重(皮重)校驗(yàn)(TW)
（1）調(diào)用功能分配器，選擇標(biāo)定功能(Calibra Function)。
（2）根據(jù)顯示提示，輸入口令07734。
（3）選擇“TW：Tare”后按“確認(rèn)”鍵，TW程序會(huì)自動(dòng)運(yùn)行。
（4）T W 程序運(yùn)行后，窗口上部顯示自重值與上次自重值的偏差，以標(biāo)稱皮帶負(fù)載的百分?jǐn)?shù)表示，下部顯示總自重平均值為標(biāo)稱皮帶負(fù)載的百分?jǐn)?shù)。
（5）確認(rèn)運(yùn)行結(jié)果（自動(dòng)作為D04 參數(shù)值）。完畢后調(diào)用稱量校驗(yàn)程序C W 。
注：測(cè)自重時(shí)，皮帶上必須沒有任何負(fù)載，如果偏差大于2 0 % ，應(yīng)檢查給料機(jī)是否有機(jī)械故障。4.2.3 稱量校驗(yàn)(CW)
調(diào)用稱量校驗(yàn)程序C W ，其目的是：將一已知的模擬檢測(cè)重量置于稱量框架（亦稱稱量平臺(tái)）上，在一次或多次完整的皮帶循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)中，儀表所檢測(cè)的稱量結(jié)果與設(shè)定值比較，以評(píng)價(jià)其稱量的準(zhǔn)確度。
（1）將已知重量的標(biāo)定棒置于稱量框架的標(biāo)定架上，并換算（標(biāo)定棒重量×2 ）成檢測(cè)重量設(shè)定值為C 0 9參數(shù)輸入。
（2）調(diào)用功能分配器，選擇校驗(yàn)（Calibra Function ）。
（3）輸入口令07734。
（4）選擇重量校驗(yàn)（C W ）后按“確認(rèn)”鍵，程序會(huì)自動(dòng)運(yùn)行。
（5）C W 程序運(yùn)行結(jié)果，窗口上部顯示在運(yùn)行時(shí)間內(nèi)的設(shè)定給料量，下部顯示設(shè)定量與測(cè)量量之比值K O R 。
（6）程序運(yùn)行完畢后按“確認(rèn)”鍵自動(dòng)存儲(chǔ)運(yùn)行結(jié)果到D02中。
注（參考）：誤差＜1%，KOR=0.99...1.01，稱量器正常；誤差＜5%，KOE=0.95...1.05，將KOR值作為D02參數(shù)輸入；誤差＞5%，KOE＜ 0.95或KOR＞1.05，C參數(shù)及D參數(shù)輸入不準(zhǔn)確或秤體未調(diào)整好。
4.3 實(shí)物標(biāo)定
用稱量校驗(yàn)（C W ）的方法無(wú)法達(dá)到符合實(shí)際的完美效果，要得到高精度的稱量結(jié)果，只能用實(shí)際輸送的物料來(lái)進(jìn)行測(cè)定，并進(jìn)行相應(yīng)的校正，即修正D 0 2 參數(shù)值。用斗或車收集定量給料機(jī)在一段時(shí)間內(nèi)輸送的物料，并準(zhǔn)確稱量，將稱量的實(shí)際值與稱重器顯示的讀數(shù)值比較，若不相符，則修改D 0 2 參數(shù)值：D02（新值）=D02（原先值）·（Za /Zg ）式中，Za為稱量的物料實(shí)際值；Zg為稱重器顯示的物料值。注：校驗(yàn)前D02參數(shù)值一般系統(tǒng)設(shè)置為1.0。5 維護(hù)和保養(yǎng)
日常的使用保養(yǎng)和維護(hù)應(yīng)進(jìn)行如下幾方面：
（1）稱量框架是秤體使用中需維護(hù)的重點(diǎn)，應(yīng)經(jīng)常保持稱重傳感器壓頭和鋼球清潔，隨時(shí)檢查十字簧片是否變形，其緊固螺栓是否松動(dòng)；稱量架是否卡料，稱量托輥轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活。
（2）齒輪箱要定期換潤(rùn)滑油，換油時(shí)一定要注意油的清潔與質(zhì)量，帶有雜質(zhì)的油反而會(huì)起相反作用。
（3）機(jī)架需電焊作業(yè)時(shí)，應(yīng)在焊點(diǎn)最近處接地線，或?qū)⒎Q重傳感器隔離絕緣，以免損壞傳感器。
（4）長(zhǎng)期不用或維修時(shí)應(yīng)旋動(dòng)傳感器的保護(hù)螺栓將稱量框架稍稍支起，以免傳感器過載，同時(shí)將料斗閘門關(guān)閉，以免皮帶局部長(zhǎng)期受壓而造成皮帶變形。
（5 ）皮帶、滾筒及托輥均易沾料，應(yīng)酌情調(diào)整皮帶內(nèi)外層清掃器橡膠板與皮帶的間距，以消除沾料對(duì)計(jì)量準(zhǔn)確度的影響。
（6）皮帶長(zhǎng)度及皮帶張力的變化影響稱量準(zhǔn)確度，更換皮帶后，應(yīng)注意調(diào)節(jié)皮帶張力和從動(dòng)滾筒調(diào)整螺栓，并重新進(jìn)行標(biāo)定與調(diào)試。
（7）電控柜雖然遠(yuǎn)離灰塵大的環(huán)境，仍要注意清理柜內(nèi)電氣元件和線路上的粉塵，更換元件和事故處理由專業(yè)人員操作。
（8）不要使用變頻器的電氣通斷開關(guān)來(lái)控制電機(jī)的起動(dòng)與停機(jī)，當(dāng)某路給料機(jī)不需投入使用時(shí)，可將該臺(tái)設(shè)備儀表電氣開關(guān)斷開，停止儀表的供電。
（9）設(shè)備在運(yùn)行過程中，若經(jīng)常出現(xiàn)某一事件報(bào)警，應(yīng)及時(shí)針對(duì)性檢查，排除事故原因。
（10）定量給料機(jī)某些關(guān)鍵部件是根據(jù)用戶的工藝要求、物料物性專門設(shè)計(jì)和選用的，如果用戶更換物料或改變給料速率范圍，應(yīng)根據(jù)具體情況考慮是否可行或更換部件，如傳動(dòng)裝置、傳感器和料斗等。
（1 1）每臺(tái)定量給料機(jī)都隨機(jī)帶上一份檔案資料，內(nèi)有定量給料機(jī)的全部數(shù)據(jù)與參數(shù)，維修更換時(shí)要使用資料上提供的同型號(hào)備件。
（12）要做到定期和逢停必吹掃秤體本身和顯示儀表的制度。
 

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