失重秤在锌冶炼净化工艺控制中的应用
连续式失重秤介绍及用途
FB-CWLF型连续式失重秤说明FB-CWLF型连续式失重秤是一种利用单位时间内物料的减少重量来计算物料流量的定量给料设备。
由于采用近似静态称重的方式计算流量,所以计量方式简单,精度较高,是一种非常实用的计量系统,广泛应用于电力、制药、食品、化工和建材等行业,作为粉体物料、颗粒物料的计量或定量给料设备,可对产品的各组分进行精确计量和连续送料控制。
其原理先进、结构紧凑、计量精确、工作可靠、又易于维护,可同进口设备相比美。
该系统由助流系统、气动闸板阀、缓冲仓、称重仓、螺旋输送机、控制系统等部分组成,具有给料稳定、计量精确、调节迅速等特点。
控制系统采用FB-DACS8000 控制系统,可实现自动计量,定量喂料,自动去皮重,自动校正,故障报警,瞬时流量和累计流量显示并具有完善的信号传输与通讯功能,流量可以通过调速在1:10的范围内变化,流量调节范围宽。
在流量变化的情况下称重传感器输出的信号是稳定的,有利于提高计量精度,因而在小流量的情况下仍能达到较高的计量精度。
1、技术参数1.1物料参数输送物料:粉煤灰给料能力:1~300t/h容重:0.8-1.05 t/m3细度: 10~12 %(0.09mm孔筛筛余)粉煤灰水分:<1.0%1.2控制精度称量精度:< ± 0.4%流量控制误差:<± 0.5%1.3电源供应仪表:220V±10% 50Hz或60Hz ±2%秤体:380V±10% 50Hz或60Hz ±2%1.4需求功率W =4KW(含传动装置)1.5工作环境温度:机械秤体 -20~100℃仪表: 0~50℃湿度:30~85% RH 无结露名称:系统实际给料率标准: 4—20mA隔离型信号2. 系统结构介绍2.1系统基本结构:FB-CWLF型连续式失重秤由机械秤体和电气控制系统两大部分组成。
2.1.1机械组成主要包括:助流系统、气动闸板阀、缓冲仓、称重仓、螺旋输送机等。
具有PLC控制的失重秤在多膛炉加料系统的应用研究
具有PLC控制的失重秤在多膛炉加料系统的应用研究李渭军;乌红绪;李卫昌【摘要】The process of roasting molybdenum concentrates with multi-hearth Furnace needs a stable and accurate feeding system to make sure a relatively stable atmosphere of roasting reaction in furnace.Through analyzing the feeding equipment and control methods,the loss-in-weight balance for feeding system with PLC control function was designed and determined by using PID control algorithm.Balance system and multi-hearth furnace have a real-time communication to achieve automatic control of feeding.It can ensure the stable operation of furnace and product quality.%多膛炉焙烧钼精矿生产需要有一个稳定、准确的钼精矿原料加料系统,其目的是确保炉内焙烧反应气氛稳定.本文通过对多膛炉加料系统设备及其控制分析,设计并确定在多膛炉加料系统使用具有PLC控制功能的失重称,采用PID 控制算法,进而使失重秤系统与多膛炉上位机实现实时通讯和给料系统的自动控制,从而确保多膛炉焙烧生产稳定运行和产品质量优良.【期刊名称】《中国钼业》【年(卷),期】2017(041)005【总页数】4页(P36-39)【关键词】多膛炉加料;失重称;PID控制;PLC控制【作者】李渭军;乌红绪;李卫昌【作者单位】金堆城钼业股份有限公司,陕西华县714101;金堆城钼业股份有限公司,陕西华县714101;金堆城钼业股份有限公司,陕西华县714101【正文语种】中文【中图分类】TF841.2为适应国内外钼行业的发展,提高工艺装备水平,2010年金堆城钼业股份有限公司引进2台12层多膛炉用于焙烧钼精矿,多年来通过工艺摸索和不断改进,产品各项质量指标均达到标准要求,且经济技术指标优良[1]。
失重称的可行性研究报告
失重称的可行性研究报告一、失重试验的基本概念失重试验是指在太空等没有引力的环境中进行实验,通过消除重力的影响,从而使被试物体在自由悬浮状态下进行运动,以便更好地研究物体的运动规律、作用力及其影响等。
失重试验在物理、生物、化学、工程等领域都有广泛的应用。
二、失重试验的技术要求1. 良好的失重环境:失重试验需要在失重环境中进行,通常可以在飞机、火箭、空间站等载人航天器上进行。
这就要求失重试验需要有适当的实验平台和良好的实验条件。
2. 专业的实验设备:失重试验需要专门设计的实验设备,例如失重航天器、失重舱等,这些设备需要良好的设计和制造来保证试验的顺利进行。
3. 准确的数据采集与处理:失重试验需要采集试验过程中产生的数据,包括物体运动轨迹、速度、加速度等信息。
这就要求数据采集设备和处理软件需要具备高精度和高可靠性。
三、失重试验的设备与装备1. 失重航天器:失重航天器是进行失重试验的核心设备,通常由航天飞机、空间站等载人航天器提供。
失重航天器需要具备稳定的姿态控制和失重环境维持功能。
2. 失重试验装备:失重试验装备包括失重舱、实验台、实验仪器、数据采集设备等。
这些装备需要根据试验需要进行设计和制造,保证试验的顺利进行。
3. 失重实验服:失重环境下,人员需要穿戴特制的失重实验服保证个人安全和舒适。
失重实验服需要具备防辐射、防静电、呼吸通畅等功能。
四、失重试验的实验设计失重试验的实验设计是整个试验的关键,它需要考虑实验目的、实验方案、实验步骤、实验数据处理等各方面因素。
失重试验的实验设计需要合理、科学,以保证试验结果的准确性和可靠性。
总结:失重试验是一种既具有挑战性又富有应用价值的研究方法,在许多科学领域都有广泛的应用前景。
通过本报告对失重试验的基本概念、技术要求、设备与装备以及实验设计等方面内容的介绍,相信读者可以更好地了解失重试验的可行性和重要性,从而为科研工作者提供一定的参考和指导。
希望未来能有更多的科研工作者投入到失重试验的研究和应用中,为人类的科学进步和技术发展做出更大的贡献。
失重秤在自动化配料系统中的应用
进料 装 置用 于对 称 重 传 感 器 快 速 给 料 控 制 ,采 用 圆弧 门 的形 式 ,它 具 有 密 封 性 强 ,开 启 与 关 闭灵 活 ,
频率为 1  ̄4 Hz 5 0 ,这样保证调整范围宽 。
l 信号h 开关量输入 l { 回位 模拟量 输出 . 调节阀f 一 l 液位信号 卜 J 童 频器卜 电 机转速I
() 2 传感器量程选用适 当,秤斗最 大容 积按设计最
大流量运行时,保证能够稳定运行 3 n mi,计算公式为 :
收 稿 日期 :o 0 0 — 8 2 1— 42
作者简介 : 李 ̄
(92)工业 自动化与仪表工程师, 17- , 从事 自动
化配料 系统研究及 P C、 L 变频器和 自 动化仪表的应用和维护; 刘志民(9 4) 工业 自动 化 高级 工程 师, 事过程 自动控 制 1 6一 , 从
系统 、 自动 称 量 包装及 自动 化 配料 的 开发 与研 究 。
时 ,该系统可 自由扩展 。数字量输入输出模块采用 1 6 点 2VI 的 S 2 4  ̄ M32及 S 2 ,模拟量重量信号输入 M3 1 采用 8 1 位 的 S 1 ,温度信号输 入采用 8点 1 点 6 M3 1 6 位 的 S 3 ,模拟 量速度信号输 出采用 8点 1 M3 1 2位 的
关键词 失 重 秤 称 重传 感 器 可编 程 序 控 制 器 自动 配料 系统
0 引言
在现代工业生产 中,连续失重秤 是一种能够 对物 料的输送速率进行连续调节 和输送计量 的连续 给料设 备 ,也被称 为失 重式 给 料 秤。它 可 用来 连 续输 送 粉 料 、球料、片料 、颗粒料 和各种 短纤维物料 ,属 连续
失重秤资料-重点
几个注意点
▪ 补料时间要短 - 10S级 ▪ 失重秤上下游需要软连接 ▪ 可以替代原来手工配料的系统 ▪ 失重秤补料方式
- 人工,阀门,螺旋,旋转喂料器
▪ 失重秤的送料方式
-螺旋 -振动 -泵 -皮带
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Internal usage only
选型表
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Internal usage only
产品介绍
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Internal usage only
化工行业案例
1.化工行业中的聚酯是多种化工原料聚合而成,它需要多种物料的 精确配比,传统工艺采取人工称量再用高速混合机来混合,将混合 料给到挤出机混炼,这种方式不但劳动强度大,生产效率低,而且不 能解决物料分层的现象.
2.失重秤的运用使得现场生产自动化,减轻了人力负担,多种物料 实时连续的配料避免了物料的分层问题.
仪表性能
采用工业级实时操作系统UC/OS,保证系统的实时性,
提高仪表的控制性能。运行商业级图形系统GUI,性能 稳定。
高达366次/秒的AD采样率,提高了计量性能。高达
800000次/秒的速度脉冲采样率,提高了控制精度。
64M主频32位CPU,18M内存,运算速度快,应用完善。
高亮度的工业级VDF图形显示器。
▪ 失重秤专门控制仪表IND560CF
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Internal usage only
仪表的功能
▪ 高效的连续配料控制算法 ▪ 高效的定量批次配料控制算法 ▪ 智能累计物料的消耗 ▪ SmartControl 自学习功能 ▪ 多种 现场总线互联功能 ▪ 精确的连续喂料控制 ▪ 优秀的性价比
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Internal usage only
失重秤减量秤的工作原理20110404105
失重秤减量秤的工作原理2011 0404 10 5失重秤/减量秤的工作原理(2011-04-04 10:51:50)000一、前言在塑胶、化工、冶金、制药、水泥等过程工业中,原料的配料系统是流程工业的关键环节,它能直接影响到生产的产品质量、效率、能耗等指标。
近年来,随着过程工业级控制系统的不断发展,对现场设备提出了新的要求:不仅要求现场设备能实现精确的计量功能,而且还要满足高效率高强度实时性强的连续生产要求,;不仅提供要满足7/24的高可靠工作要求,而且还要具备很低的维护量,甚至免维护的特点;不仅要减少故障率,而且还要实现节能的效果。
相对于电子皮带秤、称重式给料机、螺旋给料机、冲板流量计、圆盘给料机等计量、配料设备而言,失重秤近年来得到越来越多的关注,它在上世纪80年代末被引入到中国后,其在计量、配料方面的优越性,已得到广泛的认可。
二、基本原理、系统组成和特点失重秤是80年代中期开始应用于各流程工业领域的一种连续称重计量设备。
它结合了动态称重和静态称重不同的优点,逐步替代皮带秤、螺旋秤等连续称重设备,被应用到越来越多的工业领域中。
2.1基本原理和系统组成将称量斗及给料机构作为整个秤体,通过仪表或上位机不停地对秤体进行重量信号的采样,计算出重量在单位时间的变化比率作为瞬时流量,再通过各种软硬件的滤波技术处理,得出可以作为控制对象的“实际流量”。
失重秤的基本组成可分为设备系统和控制部分两大部分。
设备部分主要由计量斗、喂料给料机、卸料给料机、悬吊装置组成。
控制部分主要由称重传感器、信号放大器、输入输出接口、主机(上位机)等组成。
失重秤的配料过程分为喂料和卸料两个阶段,配料开始后,首先启动喂料给料机,由控制器对计量斗物料重量进行检测、采样,当计量斗物料重量达到配料设定的上限值时,停止喂料。
同时,控制器对计量斗物料重量进行检测、采样,当计量斗物料重量(喂料量)达到配料设定的上限值时,停止喂料。
在卸料阶段,控制器启动卸料给料机,将计量斗中的物料卸到下一级输料设备送走。
失重秤原理及应用
失重秤原理及应用失重秤是指一种能够测量物体在失重状态下质量的装置。
它的原理是利用物体在真空中或者在加速度极大的情况下,与支撑物之间没有接触,从而达到失重状态。
失重秤广泛应用于航天飞行、科学实验、医学研究等领域。
失重秤的原理主要有两种:一种是借助真空环境实现失重,另一种是借助自由落体的加速度实现失重。
下面将分别详细介绍这两种原理及其应用。
一、借助真空环境实现失重。
当物体处于真空中时,由于外界没有空气的阻力,物体不会受到任何支撑力,从而处于失重状态。
利用这一原理,可以设计出真空室装置,将物体放置在真空室中进行称量。
真空失重秤的一个典型应用是在航天飞行中,用于实验宇航员的质量变化。
在太空中,由于缺乏重力,传统的重力秤无法测量物体的重量。
而真空失重秤则可以在零重力的环境下准确测量宇航员的质量变化。
这对于研究宇航员在长期在太空中的生理变化、骨骼肌肉的退化等问题非常重要。
另外一个应用是在科学实验室中,用于研究各种物质在真空环境下的性质。
通过失重秤可以测量物体的质量变化,进而研究物体在失重状态下的振动、燃烧、液体表面张力等性质。
二、借助自由落体的加速度实现失重。
当物体处于自由落体状态时,与支撑物之间没有接触,从而失重。
现实中可以通过在高空平抛物体,使其自由落体来实现失重。
利用这一原理,可以设计出平抛实验装置,通过测量物体在自由落体状态下的质量变化来计算物体的实际质量。
自由落体失重秤的一个重要应用是在医学研究中,用于测量患者的移动性能。
在一些神经系统疾病如帕金森病等患者运动能力下降的情况下,他们往往会有失重感觉。
通过利用自由落体失重秤,可以测量患者在进行一些活动时的失重感受程度,从而帮助医生评估患者的运动能力。
另外一个应用是在加速训练中。
在一些特殊任务如飞行员、宇航员等的训练过程中,需要经历高加速状态。
通过利用自由落体失重秤,可以模拟高加速环境,评估训练者的生理适应能力以及身体耐受能力。
总之,失重秤是一种能够测量物体在失重状态下质量的装置。
失重秤工作原理
失重秤工作原理一、什么是失重秤失重秤,也被称为磅秤或秤重设备,是一种用来测量物体重量的工具。
与普通的秤不同,失重秤可以在特定条件下建立失重环境,使物体的重力减少或消失,从而实现真正的失重状态。
在失重状态下,物体的质量仍然存在,但重力的影响被减弱或消除,使得物体在秤上显示的重量为零。
二、失重秤的工作原理失重秤的工作原理涉及到重力、质量和测量原理。
下面将详细介绍失重秤的工作原理。
1.重力作用重力是地球吸引物体的力,也是使物体有重量的原因。
在地球上,物体的重力加速度约为9.8m/s²。
失重秤的第一步是通过改变物体受到的重力来实现失重状态。
2.失重环境的建立为了建立失重环境,需要减少或消除物体受到的重力。
常见的失重环境包括以下两种方式:•自由下落:通过将物体从高空自由下落,使其在下落过程中受到的重力逐渐减小,最终达到失重状态。
•空中悬浮:通过使用磁悬浮或气体流动等技术手段,使物体能够在空中悬浮,减少物体受到的重力。
3.测量原理失重秤需要通过测量物体在失重状态下受到的力或质量来确定其重量。
常见的测量原理包括:•弹簧测力原理:利用弹簧的弹性恢复力与物体受到的力成正比的特性,通过测量弹簧变形量来确定物体所受力的大小。
•电磁感应原理:利用电磁感应现象,通过测量物体所引起的感应电流或磁场变化来确定物体所受力的大小。
三、失重秤的应用失重秤的工作原理为一些特殊领域的科学研究和工程实践提供了重要的技术支持。
下面将介绍失重秤的几个常见应用领域。
1.航天科学在航天器发射、太空站运行等过程中,失重秤可以用来监测和测量航天器和宇航员的质量、重心等重要参数。
通过失重秤的应用,可以有效地掌握航天器的状态,保证航天任务的顺利进行。
2.物质科学失重秤在物质科学研究中起到重要作用。
在材料合成、晶体生长等过程中,失重秤可以用来控制失重环境,研究物质在失重状态下的性质和行为。
失重秤还可以用来研究液体、气体等物质在失重状态下的表现。
哪些行业会用到精准失重计量喂料设备
精准失重计量喂料设备一种连续精确计量的喂料系统,在化工、治金、矿山、化纤等行业有着广泛应用。
不同的原料形态需要有不同的喂料处理手段。
平时在使用过程中的失重喂料机,可以完成颗粒材料运输过程,而这种设备材料的选择标准是更灵活的,人们通常通过馈线输送时,可选用固体颗粒小的材料,也可以选择大块材料交货.【精准失重计量喂料设备应用行业】(精准失重计量喂料设备-图例)电力工业,具有重要的应用,设备越来越广泛的应用在水泥处理的地方,平时饲养过程中使用,高速的效率,有助于提高生产效率,因此这种设备的应用是近几年来,越来越多的普通.在通过供料器进行物料输送期间,设备的运行可以稳定,不会有中断,额外的设备工作方法更灵活,平时工作人员可以根据实际需要设置加工单位参数,对工艺进行了调整.许多用户在选择失重式喂料机时会有这样的问题.给料机的作用范围是什么?现在送料机在煤炭工业,在失重计量喂料设备在运行过程中,设备的动力来自电动机,发电供电后运动,这种能量会被传递给相应的设备,这样会导致设备操作,与材料准确到适当的位置,员工平时使用设备产品期间,应了解信息.平时使用失重计量喂料设备时,还应定期对设备进行检修,以便及时发现问题,采取有效的管理方法,使重力式进料装置的应用为生产厂家提供更多的效益.【精准失重计量喂料设备特点】技术参数本发明具有广泛的应用范围,可用于物料、粉剂、碳酸钙、滑石粉、树脂膜粉、面粉、淀粉等.雄厚的技术实力,德国原装的技术设备,专业的售前指导服务团队.原丝,如螺杆,易分解,易于组装,易于清洗.失重计量喂料设备控制仪表采用高精度失重秤控制器,它具有精度高、抗干扰能力强、实时性好.该传感器采用罗南牌高精度传感器模块.该传感器采用激光焊接密封,精度高,可靠性好,特别适用于工作条件恶劣的应用场合.进给性能稳定,精度高,选择范围宽;送料机系统静态精度达到0.1%,线性度和重复性的动态精度达到0.3%;送料机的控制系统非常灵活:重量秤控制系统可实现手动、自动控制送料、送料加工,实现手动和自动转换.(精准失重计量喂料设备-图例)【失重计量喂料设备维护保养方法】1、有些粉末状物料会使失重式喂料机的控制箱内积累大量的粉尘,长此以往,会使得内部电路发生短路,会损毁电器和其他机件,所以在每隔一段时间就要清理一次控制箱中的灰尘。
失重秤控制要求__失重秤部件组成
失重秤控制要求__失重秤部件组成失重秤在进行使用的过程中主要是根据其秤体上物料重量的变化来对物料进行其连续计量的,失重秤的出现会渐渐的替代了原来的皮带秤、螺旋秤、甚至累加秤,作为一种全新的计量方法,在治金、矿山、化工、化纤能行业得到越来越广泛的应用。
失重秤在进行制作的过程中一般是由机架、称重传感器、称重料斗、搅拌器以及进料闸门等主要部门组成。
接下来,我们就来了解一下失重秤控制要求以及失重秤部件组成是什么。
【失重秤控制要求】失重秤中所有的控制和处理的功能都是由它来完成的,其设备的控制仪表会有效的根据其信号计算出单位时间内秤体的重量变化率作为实际瞬时流量,然后与设定的目标流量进行比较,进行PID运算后输出4-20mA的电流信号去改变喂料电机的变频器的输出频率。
这样可以改变电机的转速使实际喂料量尽可能的接近设定的目标流量,以达到喂料的目的。
如果失重秤根据传感器传送的信号进行PID控制的话,由于在这个时间段传感器感受到的重量变化会变小,从而导致信号失真控制不准,为此在控制仪表内还设有补料延时时间,该时间是从关闭阀门开始计时的。
失重秤在开始补料到补料延时时间结束这段时间内喂料电机将维持补料前的频率不变,换言之就是在该过程中失重秤处于固定频率运行状态—静态控制。
失重秤在运行时影响其设备的工作精度的主要原因有很多,比如空气流动,例如车间的风扇、空调、风吹等都会对自动称重机的精度都有影响,地面震动,由于车间噪音大,机器频繁运作导致地面震动,甚至有些车间的地面不平也会影响自动称重机的精度等。
【失重秤部件组成】失重秤在进行制作的过程中一般是由机架、称重传感器、称重料斗、搅拌器以及进料闸门等主要部门组成,失重秤的进料闸门在进行使用时主要用于给称重斗喂料,多采用球阀、蝶阀、闸板阀等,一般主要关注它的密闭性、开关灵活性,喂料快速和畅通等性能指标。
失重秤的称重料斗是称重物料的承载体,材料选取要考虑抗蚀耐酸性,其容积按照在输料流量下3分钟的喂料量选定,喂料时间应占整个称重过程的比例约为10。
失重称:失重秤失重秤的工作原理和计算方法失重称
失重称:失重秤失重秤的工作原理和计算方法失重称展开全文话题:失重称计算方法日记本称重浅谈失重秤的计量原理和计算方法山西华泽铝电有限公司赵亚平王峰(邮编:043300)摘要:本文主要从组成、结构等方面介绍失重秤的工作原理与计量方法。
失重秤是一种具有计量功能的连续给料设备,它是通过在工作时控制重量损失的原理进行设计,在生产配料系统具有广泛应用。
关键词:失重秤计量原理在公司碳素成型工艺中,配料系统是一个十分重要的控制计量系统,对碳素阳极生产的质量、指标影响很大,它主要由3台失重秤和4台皮带秤组成(介绍一下名称)。
笔者通过对其中3台失重秤的认真学习、实践和研究,对失重秤有了一些粗浅的理解和认识,在此主要对失重秤的计量原理和计算方法进行简单介绍,与大家共勉。
一、结构组成失重秤一般由进料闸门、称重料斗、搅拌器、出料装置、机架、称重传感器及计量控制装置等主要部分组成。
1、进料闸门进料闸门用于给称重斗喂料,多采用球阀、蝶阀、闸板阀等,一般主要关注它的密闭性、开关灵活性,喂料快速和畅通等性能指标。
2、称重料斗称重料斗是称重物料的承载体,材料选取要考虑抗蚀耐酸性,其容积按照在最大输料流量下3分钟的喂料量选定,喂料时间应占整个称重过程的比例最大约为10%。
3、搅拌器搅拌器主要用于对流动性差的物料进行辅助卸料,一般由简易的带螺旋叶片或钉齿的破拱臂机驱动电机组成,通过破拱臂的旋转,使易出现起拱和鼠洞的物料能够顺畅地落到出口部位。
1 进料闸门2.称重料斗3.称重传感器4 机架5.搅拌器6 出料装置4、出料装置出料装置用于排出称重斗内的散状物料,根据输送物料的特性及使用环境不同,可采用螺旋给料机、叶轮给料机、振动给料机、带式给料机。
在多数应用场合,螺旋给料机比其它的封闭式出料装置更为优越,它既能均匀地输送物料,也可以防止粉状物料的飞扬与喷射。
5、机架机架是其它设备与装置的支撑体,称重传感器安装在它的上面。
6、称重传感器称重传感器是失重秤的核心称量部件,多采用坚固的高分辨应变片传感器,它将物料的重量信号转化成电信号进行输出。
失重秤在工业生产中的应用
失重秤在工业生产中的应用摘要本文论述了失重秤的工作原理及使用中的注意事项。
关键词失重秤;变频器;控制仪表;补料;连续计量中图分类号th715 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)46-0166-02随着工业生产过程中对物料尤其是固态物料的连续精确计量控制要求的提高,与九十年代产生了一种能满足该要求的新型计量设备——失重秤(英文loss-in-weight)。
失重秤是根据秤体上物料重量的变化来对物料进行连续精确计量的,失重秤的出现逐渐替代了原来的皮带秤、螺旋秤、甚至累加秤,作为一种全新的计量方法,在治金、矿山、化工、化纤能行业得到越来越广泛的应用。
1 失重秤(如图1)图1为梅特勒·托利多的失重秤,由秤台(在秤台底座上固定一只传感器)、喂料变频电机(可同时带动输送螺旋和水平搅拌)、上料斗、垂直搅拌、软连接及失重秤控制仪表(ind560cf)等部分组成。
要实现连续计量控制,外围还需要配置大料仓、自动阀门(作用为连续给失重秤上料斗补料),接收设备(作用为连续接受失重秤喂料)等。
2 控制方框图设定流量→失重秤控制仪表→喂料变频电机→喂料螺杆→物料3 工作原理秤台、上料斗及作用在秤台上的所有设备作为整个秤体,传感器将秤体上的重量变化连续不断地传送给失重秤控制仪表(控制仪表是失重秤的核心处理部份,所有的控制和处理功能都是由它来完成的),控制仪表根据该信号计算出单位时间内秤体的重量变化率作为实际瞬时流量,然后与设定的目标流量进行比较,进行pid运算后输出4-20ma的电流信号去改变喂料电机的变频器的输出频率,从而改变电机的转速使实际喂料量尽可能的接近设定的目标流量,以达到精确喂料的目的。
为实现失重秤喂料的连续性和计量的精确性,上料斗上面需要配置一个能连续供料的大料仓及控制补料的自动阀门。
在控制仪表中设有一个补料上限值(refill_stop)和一个补料下限值(refill _star),当控制仪表秤得秤体上的重量达到补料下限值时,会发出一个开启补料阀门的信号,使阀门打开,大料仓的物料就会通过软连接下到上料斗,秤体上的重量就会增加,当控制仪表秤得秤体上的重量达到设定的补料上限值时,会发出一个关闭阀门的信号,使阀门关闭。
申克皮带秤在湿法冶炼中的应用
关 键 词 : 法 冶炼 , 粉 连 续加 料 , 量给 料 机 , 算仪 , C 湿 锌 定 积 D S控 制 系统
云 南 弛 宏 锌 锗 股 份 有 限 公 司 曲靖 冶 炼 厂 2 0 0 5年 5月 建 成 投 产 , 产 1 0 ty电 锌 、6 k y硫 酸 、0 k 生 0k / 2 0t / 1 0 Vy电 铅 , 装 备 其
效率。
1 系 统构 成
线 部 分 相 等 , 线 部 分 长 为 L 2 L 2称 为 “ 效 称 量 段 ” 。 虚 / ,/ 有 长 称 重 传 感 器 将 所 受 的力 转 变 为 与 其 成 比例 的 电 压 信 号 , 送 人 积 算 器 。 积算 器 内经 放 大 、 / 在 A D转 换 后 , 进 行 去 皮 重 运 算 , 再 则 得 到 物 料 重 量信 号 。 速 度 传感 器装 在 电机 与 减 速 机 连 接 处 ,用 直 接 测 电机 转 速 来 代 替 测 皮 带 速 度 V,速 度 传 感 器 输 出 与 带 速 成 比例 的 频 率 信 号 , 到积 算 器 , 进 行 标 度 变 换 , 送 并 即变 为 m/ 。 s 在 积 算 器 内对 P及 V作 乘 法 运算 , 即得 到 瞬 时 流量 Q:
从 图 2可 知 , L为 称
P C 控 制 系 统 ( )其 自动化 水 平 在 全 国有 色 金 属 冶 炼 行 业 居 L 站 , 前 列 , 中锌 系统 拥 有 1 9 的沸 腾 焙 烧 炉 ( 国 只 有 3台 )5 其 0 m。 全 , 套 D l V控 制 站 , et a 1套 A B控 制 站 , 责 火 法 冶 炼 、 法 冶 炼 B 负 湿
失重计量秤在铜双闪熔炼工艺中的应用
Ke y wo r d s : l os s — i n — we i g ht me a s u r e me n t s c al e;s t r uc t ur a l f e a t u r e;wor ki ng pr i nc i pl e;pr a c t i c e
失 重计 量 秤 在 铜 双 闪熔 炼 工艺 中 的应 用
张俊 松
( 金 川集 团股份 有 限公 司 铜冶 炼厂 , 甘 肃金 昌 7 3 7 1 0 0 )
摘要 : 以 失 重 计量 秤在 广西 金 川 公 司 的运 用 为 例 , 分 析 了 其 与 其 它计 量设 备相 比 在 闪速 熔 炼 工 艺 配 料 过 程 中 的优 势 , 详 细 介 绍 了 这 种设 备 的 结构 特点 、 工作原理 、 目前 依 然 存 在 的 问题 及 应 用 措 施 。 关键 词 : 失重计量秤 ; 结构特点 ; 工作 原理 ; 实 践
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4 4 ・
有色金属 ( 冶炼部分 ) ( h t t p : / / y s y 1 . b g r i m m. c n )
2 0 1 5年 第 9期
d o i : 1 0 . 3 9 6 9 I / J . i s s n . 1 0 0 7 - 7 5 4 5 . 2 0 1 5 . 0 9 . 0 1 1
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ZHANG J u n — s o n g
( Co p p e r Sme l t e r ,J i n c h u a n Gr o u p Co .,Lt d,J i nc h a n g 7 37 1 0 0,Ga n s u,Chi n a )
失重秤资料重点共60页文档
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贵冶失重秤控制品质优化
贵冶失重秤控制品质优化曹战飞【摘要】通过分析失重秤的系统组成及工作原理,针对失重秤实际生产中的使用情况、从多个方面分析了影响失重秤控制品质的因素.比如:失重仓重上下限、干矿仓料位、加料阀伸缩节、失重仓流态化、称重传感器、控制参数、螺旋磨损等,并对这些因素进行系统归类,按类别制定相应的控制措施,进而分步逐项实施,从而优化了失重秤的控制品质.最后,根据整个优化过程,摸索出了解决失重秤波动的一套方法,为今后失重秤的稳定高效运行奠定良好的基础.【期刊名称】《铜业工程》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】4页(P91-94)【关键词】失重秤;WB930控制器;称重传感器;自适应前馈;控制品质【作者】曹战飞【作者单位】江西铜业集团公司贵溪冶炼厂,江西贵溪335424【正文语种】中文【中图分类】TF542+.11 引言随着工业的快速发展,许多生产过程对固体物料的连续精确计量控制要求不断提高。
在这样的背景下,一种新型的、能满足这一要求的计量装置——失重秤应运而生。
失重秤,是一种间断给料连续出料的称重设备,是一种质量流量连续测量和控制装置。
在冶金、矿山、化工、水泥等行业得到了广泛的应用[2]。
2 失重秤的系统组成及工作原理2.1 失重秤的系统组成失重秤系统主要包括加料阀、失重仓、称重传感器、速度传感器、螺旋给料机、电机、变频器、WB930控制器以及上位机。
如图1所示。
2.2 失重秤的工作原理失重秤实际使用中的工作曲线如图2所示当失重仓的物料重量低于失重秤控制器设定的加料下限值(图2中A点)时,失重秤控制器发出加料指令,加料阀、呼气阀打开、吸气阀关闭,物料从干矿仓迅速加入失重仓,当失重仓的物料重量高于失重秤控制器设定的加料上限值(图2中B点)时,失重秤控制器发出停止加料指令,加料阀、呼气阀开始关闭、吸气阀开始打开,当加料阀关闭到位时失重仓的物料重量为图2中C点的重量,A点到C点失重秤处于加料期。
在此期间给料螺旋按照加料前的转速固定运行,失重秤控制器对瞬时流量不做计算,保持加料前的值[1]。
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失重秤在锌冶炼净化工艺控制中的应用饶向明徐天辉肖良珍(云南驰宏锌锗股份有限公司,曲靖655011)摘要叙述了锌冶炼净化工艺使用的DEL型定量给料机的系统构成、称重原理及存在的问题,其计量误差对生产工艺控制造成的不利影响及对生产成本和生产环境的影响。
叙述了改用失重秤后的系统构成、称重原理及实际使用后的认识、体会和效果。
关键词DEL型定量给料机;积分运算;微分运算;链码;失重秤;准静态秤;净化doi:10.3969/j.issn.1000-0771.2016.01.220 引言驰宏公司曲靖分公司于2005年底建成投产,年产主产品电铅、电锌20多万吨。
其中锌冶炼系统的工艺流程是将硫化锌精矿通过沸腾炉焙烧脱硫后变成碚砂,利用稀硫酸将碚砂中的锌浸出进入溶液,溶液经过处理后变为中浸上清液,中浸上清液经过净化工艺除去铜、镉、钴、镍、锗等有害的杂质元素后成为新液,合格的新液经过电解后得到最终产品锌片。
在净化工艺过程中是靠向中浸上清液加入锌粉,利用锌元素的化学特性置换出溶液中的其它元素,达到除去有害的杂质元素目的,加入锌粉的量根据理论公式计算和经验修正得到,然后靠定量给料机进行计量控制。
锌粉加少了达不到除去有害杂质元素的期望值,得不到合格的新液;锌粉加多了造成浪费。
因此,定量给料机的计量准确性非常重要。
1 DEL型定量给料机的工作原理1.1 系统构成DEL型定量给料机的秤体采用两个十字簧片做支点、一个悬臂梁式称重传感器和带平衡重的单杆式承载器结构;托辊间距200mm(槽型角为零的单个平托辊);采用接近开关和变频电机上安装的齿轮盘配合成测速传感器进行测速;仪表采用了德国SCHENCKPLUS仪表;动力部分采用变频电机和西门子420变频器作驱动。
1.2 称重控制原理锌粉的重量通过皮带传递到称重托辊,再由杠杆机构传递给称重传感器。
皮带的速度由接近开关发出脉冲电压频率确定,每当接近开关与变频电机上安装的齿轮的齿顶接触一次就发出一个脉冲电压,脉冲电压频率越高代表皮带速度越高。
称重传感器的毫伏信号和接近开关的脉冲电压信号经SCHENCKPLUS仪表处理和积分运算得出皮带上锌粉的瞬时流量和累积量。
1.3 控制原理需要定量输送的锌粉装在料仓里,料仓的底部为圆锥体,在圆锥体的锌粉输送方向上有一个开口,料仓里的锌粉直接压在定量给料机的输送皮带上,皮带运行时直接将锌粉从开口处带出,也就是说一般情况下皮带的单位长度载荷是恒定的。
定量给料机运行时仪表将实际的瞬时流量与设定量进行比较得出偏差值,根据此偏差值得出控制输出值应有的变化值控制变频调速器,再由变频调速器控制电机转速来改变皮带的速度,从而使实际流量趋近于设定值,实现定量给料的目的。
2 DEL型定量给料机的缺陷2.1 称量段问题定量给料机称量段只有0.2m,称量段太短导致计量精度受皮带张力影响太大。
按有关厂家对电子皮带秤的计量误差定义:称量段长度4.8m的计量误差为0.5%;称量段长度2.4m的计量误差为1%;有些厂家自称误差0.25%的,其称量段长度大于10m,由此推论定量给料机的线性误差大于10%,我们分别用20kg/m和10kg/m的链码验证的结果是线性误差大于5%。
2.2 锌粉泼洒的问题由于锌粉粒度小(大于100目),流动性好,当向料仓里加锌粉时,会有大量锌粉从出口处喷洒;在皮带运行过程中又会有锌粉泼洒粘接托辊、平衡重、十字簧片、称重传感器;现场有蒸汽导致锌粉粘接皮带,这些因素会使皮重发生变化。
锌粉粘接托辊导致受力点变化和使托辊转动不灵活或不转动;粘接称重传感器导致影响称重传感器的形变,皮带跑偏、纠偏及温度变化导致皮带张力改变等都会带来计量误差。
2.3 近3年的检定情况净化工序共计使用7台定量给料机,每年检定一次,期间对使用量大的至少每月校准一次或工序人员反映误差大时就进行校准。
2012~2014年的检定情况如表1所示。
由表1可知,误差远远超过了工艺控制的允许范围,给工艺控制和生产成本带来了严重的影响。
表12012~2014年的检定情况检定时间(年)零点误差(%)称量误差(%)2012-29.9~79.1-12.1~18.52013-3.6~28.8-20.1~12.52014-65.8~34.7-24.2~18.7由于定量给料机误差太大,工艺技术人员只有靠多投锌粉来规避风险,避免生产出不合格的新液造成返工。
净化工序每年消耗锌粉在4000t以上,保守估计至少多投了10%的锌粉,即每年浪费了至少400t锌粉,价值600万元以上。
针对定量给料机存在的问题,多年来我们一直在思考改进的办法:一是在现有的基础上进行技术改造,例如使用带裙边的皮带(消除挡料板带来的问题和避免锌粉泼洒)、在出料口增加缓冲装置(避免锌粉喷洒),但都觉得是治标不治本;二是寻找替代定量给料机的新型测量设备。
经过不懈的努力,最终找到了合适的测量设备———失重秤(螺旋式失重秤),于是购置安装了2台失重秤。
3 失重秤的工作原理3.1 系统构成失重秤由储料仓、投料螺旋(给计量斗加料,一般使用气动阀直接加料)、计量斗(由3个称重传感器支撑)、变频电机、排料螺旋和控制仪表等组成。
3.2 称重控制原理仪表根据设定的流量,通过变频器控制变频电机的转速继而控制排料螺旋的转速来达到控制锌粉流量的目的。
定量给料机的仪表是通过积分运算来控制锌粉的流量,而失重秤的仪表是通过微分运算来控制锌粉的流量,即失重秤的仪表是根据计量斗里锌粉重量的减少率(单位时间减少的重量)来调整螺旋的转速,从而使实际流量趋近于设定值,实现定量给料的目的。
当计量斗的锌粉量低于某一量(我们设定为50kg)时,仪表启动投料螺旋给计量斗加入锌粉;当高于某一量(我们设定为200kg)时,仪表停止投料螺旋,这样周而复始循环,保证计量斗里锌粉的重量在50~200kg之间。
在投料期间,失重秤处于容积模式运行,即给料螺旋处于匀速转动,其转速是仪表根据进入容积模式之前的某段时间内螺旋转速的变化量而计算得到的平均转速。
4 失重秤的优越性4.1 理念的先进性锌粉靠螺旋输送,在输送计量过程中锌粉始终处于密闭状态,所以不会有锌粉泼洒、喷洒而污染环境和影响计量精度的情况;失重秤在计量控制中无需测量螺旋的转速,计量斗的皮重变化不会影响计量精度;在称重模式时,失重秤相当于静态秤,即影响失重秤计量精度的因素不多,所以失重秤计量精度远高于定量给料机。
4.2 计量误差小据相关资料报道,失重秤的计量误差低于0.5%。
我们的失重秤(上海大和生产,共计2台,流量100~1000kg/h)的技术资料给出的计量误差低于1%。
我们的检定情况是:1)动态误差失重秤正常运行时,仪表的瞬时流量一般在设定量的±10kg/h之间变化。
启动仪表的自检功能,重复3次设定流量为100kg/h的自检,仪表自行算出每10min的累积量误差低于0.5%;重复3次设定流量为400kg/h的自检,仪表自行算出每10min的累积量误差低于0.2%。
使用常规校准方法,当给定流量100kg/h时,一段时间内,仪表累积量为126.5kg,控制衡器(电子台秤,型号TCS—150,误差低于50g)称出的重量为127kg,由此得出失重秤的绝对误差-0.5kg、相对误差-0.39%;当给定流量400kg/h时,一段时间内,仪表累积量81.3kg,控制衡器称出的重量为81.2kg,由此得出失重秤的绝对误差0.1kg、相对误差0.12%。
正常使用并在称重模式时,在各种流量下,反复多次观察一段时间内失重秤仪表动态累积量(分度值0.1kg)与计量斗里锌粉重量的减少量(分度值0.1kg)几乎相同,二者之差不超过0.1kg。
2)静态误差用每个20kg的M1级砝码对失重秤进行静态校准,在0~200kg范围内的误差低于50g;校准后,进行了3次的重复性实验,误差低于100g。
4.3 结论和推论当设定流量在100kg/h时,失重秤的瞬时流量误差较大,在±10%左右。
这是由于流量在100kg/h时,每秒流出的锌粉量只有28g,这么小的量要达到精确控制是很难的,涉及到仪表的控制精度、螺旋的制造精度和锌粉的流动性等;当设定流量在400kg/h时,失重秤的瞬时流量误差在±2.5%左右,说明设定流量越大,瞬时流量的相对误差越小。
不过对于动态秤来说,计量精度是看一段时间内累积量的误差,而不是瞬时流量误差。
失重秤正常运行时的动态累积量与静态重量的减少量几乎同步,当二者的量达到几十kg时,二者之差不超过0.1kg,说明失重秤计量物料的累积量足够大时,其误差低于千分之一,与静态秤相当。
也就是说,失重秤处于称重模式时,就是一台静态秤。
使用常规校准方法对失重秤进行校准,在设定流量100kg/h时误差较大,是因为失重秤要启动和停止一次,这期间从仪表显示可看出流量变化很大,带来了较大的累计误差所致,不能代表失重秤正常使用时的误差。
当失重秤处于容积模式时,从仪表上观察,流量显示一般在设定流量的±2kg之间,如果用这个误差算,最大误差应该在设定流量为100kg/h时,即误差为±2%。
所以,失重秤作为连续累计自动衡器,误差主要取决于处于容积模式的时间,时间越短,误差越小。
因此,在物料的物理特性容许的情况下,加料装置应选用气动阀,这样可以在很短的时间内加够料,从而缩短容积模式的时间。
还有,失重秤由容积模式转换到称重模式时,瞬时流量变化很大,需要几秒钟才能趋近于设定流量,此时误差会较大。
所以,应尽可能将计量斗里物料重量的下限设低一点,上限设高一点,使失重秤进入容积模式的频率低一些。
失重秤处于容积模式的误差和从容积模式到称重模式转换过程中带来的误差属于随机误差,从理论上说,只要时间足够长,随机误差会相互抵消,对足够大的物料累积量来说随机误差可忽略不计。
所以,只要不是追求极短时间内或很小累积量的精度,失重秤的精度是很高的,与静态秤相差无几。
5 结束语我们的失重秤投入运行3个多月来,效果很理想。
由于失重秤基本无需维护、又没有锌粉泼洒,不需要清扫环境,所以受到岗位操作人员的好评;由于计量精度高,净化工艺控制的参数稳定,因此受到了工艺技术员的欢迎;由于计量稳定性好,无需经常进行校准,大大降低了检定人员的工作量;对生产成本的降低已显现了明显的效果。
参考文献[1]方原柏.电子皮带秤.冶金工业出版社,2007[2]沈立人.减量衡器(失重秤)称量准确度的考核方法.计量技术,2005(6)[3]厉志飞.平衡秤微机配料控制系统的设计.计量技术,2001(8)[4]高永斌.失重秤的日常维护和故障检修.合成技术及应用,2013(3)[5]梁海军.失重秤在工业生产中的应用.科技传播,2011(13)失重秤在锌冶炼净化工艺控制中的应用作者:饶向明, 徐天辉, 肖良珍作者单位:云南驰宏锌锗股份有限公司,曲靖,655011刊名:计量技术英文刊名:Measurement Technique年,卷(期):2016(1)引用本文格式:饶向明.徐天辉.肖良珍失重秤在锌冶炼净化工艺控制中的应用[期刊论文]-计量技术 2016(1)。