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微機(jī)控制的配料皮帶秤

發(fā)布時(shí)間:2021-04-21 16:33:50 |來源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載

我廠于1986年從德國某公司引進(jìn)四臺(tái)HF8000型配料秤。該秤以TMS9995處理器為核心,以Z80為顯示控制器和控制臺(tái)的CPU,實(shí)現(xiàn)了預(yù)熔陽極鋁電解行業(yè)炭素配料生產(chǎn)的自動(dòng)化。其主要技術(shù)指標(biāo)如下:
傳感器輸出靈敏度:2mV/V
脈沖測速器:60r/min
標(biāo)定精確度:0.05%
顯示精確度:0~20kg為0.03%土一個(gè)字
量程:0~8t
二、控制器的構(gòu)成

配料控制器硬件構(gòu)成圖

每臺(tái)秤具有獨(dú)立的HF8000控制器,其硬件構(gòu)成如圖1所示。該控制器以TMS9995作為微處理器,并配以低功耗、雙重積分型A/D轉(zhuǎn)換器ICL7109組成了該秤的稱量控制系統(tǒng);用一片Z80芯片做為控制臺(tái)及顯示器的控制器,使操作者方便地在該秤的控制臺(tái)上完成標(biāo)定、調(diào)試、檢查、修理等工作,給生產(chǎn)車間帶來了極大的方便。
各臺(tái)秤按終端鍵盤上輸入的配方確定各自的設(shè)定點(diǎn)斜率N17,由HF8080控制器經(jīng)RS-232接口完成信息的傳遞,同時(shí)控制臺(tái)收到通過稱量段上物料的重量經(jīng)荷重傳感器轉(zhuǎn)換的相應(yīng)的mV信號,經(jīng)過放大和A/D轉(zhuǎn)換后與測速電機(jī)的速度脈沖相乘,得出流量和累計(jì)量等參數(shù),并將與N17一同參加控制器內(nèi)的運(yùn)算,產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號。該信號通過12位A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為電壓信號,經(jīng)放大后輸出0?10V的電壓信號,去控制調(diào)速器的速度,完成對下料量的控制。
每臺(tái)秤通過各自獨(dú)立的RS-232接口與HF8080主控制器通信??刂破髋c外圍的接口是通過光電耦合器隔離輸入主控器的,主控制器與PT88打印機(jī)和終端的通信是通過TTY電流回路完成的,方便地實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)狀況、運(yùn)行情況及配方的實(shí)時(shí)打印。操作人員可以在以不同窗口區(qū)域形式顯示的監(jiān)視器上得到自己所需的信息,判定每臺(tái)秤的運(yùn)行狀況,并且當(dāng)其中任一•臺(tái)秤有故障時(shí),顯示器的報(bào)警窗口以報(bào)警號的形式反映故障的部位及可能的原因,其報(bào)警號達(dá)329種之多,給維修工作帶來了極大的方便。
三、配料工作原理
配料是碳素生產(chǎn)中的主要環(huán)節(jié),而鋁電解行業(yè)中的陽極塊的質(zhì)量則直接影響到電解鋁的產(chǎn)量和質(zhì)量,因此提高碳素產(chǎn)品的質(zhì)量,就直接關(guān)系到電解鋁的質(zhì)量,所以碳素生產(chǎn)中的配料秤的精確度和運(yùn)行狀況就顯得尤為重要。
碳素配料就是將不同粒度的石油焦按一定比例混合,由固體瀝青經(jīng)熔化后作為粘結(jié)劑,經(jīng)振動(dòng)成型后,形成陽極塊,混合料由粗焦粉中粒焦粉、球磨細(xì)料粉和殘極破碎后的大粒度料組成,因此配料系統(tǒng)由四臺(tái)配料秤和一臺(tái)配料活塞泵組成。配料秤組成原理圖如圖2.
配方是由操作人員在維修終端上輸入和進(jìn)行修改的,生產(chǎn)配料量是由額定設(shè)定點(diǎn)決定的。額定設(shè)定點(diǎn)包括三種粒度的料(粗、中、細(xì)料),而生碎和瀝青分別有自己的額定流最。比例設(shè)定點(diǎn)是針對額定設(shè)定點(diǎn)而言的,而配方設(shè)定點(diǎn)又針對額定設(shè)定點(diǎn)與比例設(shè)定點(diǎn)的乘積而言的三種干料的配方設(shè)定點(diǎn)之和一定要等于300%,否則終端將警告配方中有錯(cuò)誤,所以每臺(tái)秤的實(shí)際流量應(yīng)為:額定設(shè)定點(diǎn)(t/h)X比例設(shè)定點(diǎn)(%)X配方設(shè)定點(diǎn)=實(shí)際流量(t/h)

配料稱組成原理圖

四、自校功能
HF8000型電子皮帶秤除了用標(biāo)準(zhǔn)的砥碼標(biāo)定外,自校是該秤最顯蓍的特點(diǎn),自校是由安裝在秤體底部的三個(gè)重量傳感器完成的。操作人員只要在終端的鍵盤上輸入SELF命令,配料秤便開始帶物料進(jìn)行自校,自校開始時(shí),控制器首先檢查下式:
H () PW > DIFF + MINW+SETPT/10
式中HOPW——料斗中物料的重量,t
DIFF——自校參數(shù)重量,t
MINW——料斗中物料的下限,t
SETP——電廣秤的設(shè)定點(diǎn),t/h
T10——自校穩(wěn)定時(shí)間,s
是否滿足,如果滿足,控制器發(fā)岀命令,關(guān)閉料斗上部擋板,HOPW值存入內(nèi)部存貯器,并開始用參數(shù)TOTP累計(jì)下料量,當(dāng)TOTP與DIFF相等時(shí),停止自校??刂破鹘?jīng)運(yùn)算后,將料斗減少的料量與稱重后的累積量之間的差值系數(shù)存入存貯器內(nèi),并在正常運(yùn)行中參加運(yùn)算,這樣就實(shí)現(xiàn)了帶物料不停產(chǎn)的自校。
運(yùn)用該秤,實(shí)現(xiàn)了陽極塊連續(xù)生產(chǎn),提高了生產(chǎn)過程自動(dòng)化水平,從而大大提高了陽極塊生產(chǎn)的質(zhì)量和產(chǎn)量。

 

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