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ENGLISH0755-88840386發(fā)布時間:2021-11-10 14:48:41 |來源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載
1 電子皮帶秤的控制器功能
當(dāng)皮帶輸送物料時, 稱量段上的物料重量通過皮帶秤量拖輥載臺作用于稱重傳感器, 稱重傳感器將重量轉(zhuǎn)換成電信號(mV級)送入稱重控制器,經(jīng)過放大、濾波、A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。裝在從動輪上的測速傳感器把皮帶運行的速度信號轉(zhuǎn)換成脈沖信號,送入控制器,經(jīng)過一系列運算轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號??刂破鞲鶕?jù)輸入的信號進行運算, 從而得出物料的瞬時流量和累計質(zhì)量值, 并輸送到上層控制系統(tǒng) (如DCS)中顯示。同時,控制器根據(jù)接收到的上層控制系統(tǒng)設(shè)定的流量信號, 控制電機的速度實現(xiàn)物料流量的穩(wěn)定控制。這是電子皮帶秤的一般工作原理,其中控制器是保證電子皮帶秤正常工作的核心部件,負責(zé)信號的處理、物料流量的計算、物料流量的控制等主要功能。從實際使用情況看,可以省去電子皮帶秤的現(xiàn)場控制器,完全通過DCS實現(xiàn)電子皮帶秤控制器的所有功能,既節(jié)約了企業(yè)的投資,又達到了比較好的控制效果。
2電子皮帶秤的實物標定
電子皮帶秤的零點標定完成后,我們會發(fā)現(xiàn)DCS計算出來的物料瞬時流量值、物料的累計總量,與實際值相差較大。此時,我們可通過實物標定修改電子皮帶秤的稱重系數(shù),從而減少這種誤差。稱重系數(shù)的計算公式:k=(k0×M)/M0。k表示新的稱重系數(shù)、k0表示舊的稱重系數(shù),M0表示DCS計算出來的物料累計總量值,M表示實際的物料重量。標定時,電子皮帶秤通過的物料輸送到汽車,汽車把物料運到地磅進行稱量,可獲得實際的物料重量。電子皮帶秤第一次標定稱量系數(shù)時,可考慮首先使用砝碼標定。砝碼標定的稱量系數(shù)具有一定的參考作用, 但與實物標定最后所得的稱量系數(shù)仍有較大的差距,而且每臺秤的差距都不一樣。因此,要使電子皮帶秤的使用達到較好的效果,就一定要實物標定。電子皮帶秤實物標定時,因各種因素的影響,如汽車、輸送物料的通道、操作員的誤操作等,都使得標定的系數(shù)出現(xiàn)反反復(fù)復(fù)的情況。
3 電子皮帶秤的零點標定
電子皮帶秤的荷重傳感器所測量的物質(zhì)包括物料的重量和皮帶的重量兩部分, 電子皮帶秤的零點標定其實就是確定皮帶自身的重量。在實際使用中,電子皮帶秤的皮帶的重量是不斷變化的, 我們使用的是求算的皮帶重量的平均數(shù)。如圖1,每一臺皮帶秤都有一個按鈕,當(dāng)按鈕按下時,表示電子皮帶秤正在標定;當(dāng)按鈕彈起后,表示電子皮帶秤的皮重已經(jīng)確定。零點標定時, 要注意觀察電子皮帶秤的荷重信號的變化。一般情況下,我們要求皮重值穩(wěn)定在某一個較小的范圍內(nèi)。以200kg的荷重傳感器為例,要求上下波動范圍為±2.5kg;如果超過這個范圍,就要求相關(guān)人員去現(xiàn)場檢查電子皮帶秤是否運行正常。第一次零點標定前, 應(yīng)給電子皮帶秤足夠的運行時間,讓設(shè)備機械部分的各個部件充分磨合。在電子皮帶秤運行穩(wěn)定后,再進行零點標定。在確定皮重后,從理論上而言電子皮帶秤繼續(xù)空載運行,物料累計總量是應(yīng)該等于零;如果是相差較大,可再適當(dāng)修改皮重值。確定皮重后,如果皮重值超過荷重傳感器量程的30%,就應(yīng)該去現(xiàn)場檢查電子皮帶秤是否異常,如皮帶是否會摩擦到稱架,又或者是一些雜物卡住了皮帶;如果無異常,我們就要考慮荷重傳感器的選型是否合適, 可考慮選擇更大量程范圍的荷重傳感器。
4物料的流量計算
要在DCS里面實現(xiàn)電子皮帶秤現(xiàn)場控制器的功能,需要做好如下幾個方面的工作:現(xiàn)場信號的處理、物料瞬時流量的計算、物料累計總量的計算、物料流量的控制、電子皮帶秤的零點標定。其中的重點是物料計算, 包括物料的瞬時流量計算和物料累計總量的計算。根據(jù)電子皮帶秤的工作原理可知, 物料的瞬時流量計算公式:F=kvQ, 其中,F為流量,kg/s;k為稱量系數(shù);v為皮帶速度,m/s;Q為稱量段負荷,kg/m。k可通過實物標定獲得,v,Q可通過處理現(xiàn)場傳送過來的信號得到。
在實施由DCS實現(xiàn)電子皮帶秤控制器功能的改造中,我們沒有使用測速傳感器,而是直接使用變頻器的輸出信號。在現(xiàn)場分別測算出(也可以根據(jù)電子皮帶秤的技術(shù)參數(shù)理論計算出)100,200,300,400Hz對應(yīng)的線速度,通過折線函數(shù)將0~500Hz信號轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的線速度v。稱量段負荷計算公式是:Q=2(Mt-M0)/L。Mt 是現(xiàn)場荷重傳感器傳送過來的實時荷重信號,M0 是電子皮帶秤自身的皮帶重量 (通過電子皮帶秤的零點標定獲得, 后面我們會提到),L是電子皮帶秤的有效稱量段的長度。實際使用中,現(xiàn)場傳送過來的荷重信號變化比較大,影響了PID的自動控制。因此,現(xiàn)場傳送過來荷重信號在通過濾波函數(shù)處理后才參與計算。
綜上所述,物料瞬時流量的計算公式:F=7.2kv(Mt-M0)/L物料總的流量計算可通過對物料瞬時流量進行積分運算得到。∑M=∫Fdt進行積分運算時,要注意DCS現(xiàn)場控制站主控制器的運算周期。物料瞬時流量使用的單位是(t/h);如果主控制器的運算周期是1s,那么積分運算的使用的參數(shù)是1/3600; 如果主控制器的運算周期是0.50s,那么積分運算的使用的參數(shù)是1/7200;以此類推。到此為止,這篇關(guān)于電子皮帶秤的文章就到此為止了,也許涉及了太多的數(shù)字和計算公式,但是專業(yè)的人士是能看得懂的,希望對你有所啟發(fā)吧。
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