配料秤技术方案

山西皓拓科技开发有限公司

配料秤方案介绍

配料系统的构成及工作原理

系统构成

配料系统主要分为连续式配料系统产品和批配料系统产品两大类，连续配料系统主要适用于需动态连续多料种配比工艺场合，批配料系统适用于静态非连续多料种配比工艺场合；就控制和配置方式而言，我公司的基于分布式DCS控制思想的分布式配料控制系统以计算机技术为中心，将控制功能和故障危险分散到各子系统，同时将系统操作监测和管理集中，提高了系统的可靠性及组态灵活性。

配料秤和上位机之间的数据访问，采用先进的现场总线技术，ModBus-RTU国际标准协议，方便实现数据通讯，实现配料秤等数据（如给定流量、实测流量、累计量）在配料秤控制器和上位机上零误差传输。而传统的模拟传输，存在数模和模数转换误差和传输误差，存在控制器和上位机上数据不一致，误差大的缺点，而且耗用大量的电缆和模拟量输入输出模块，材料成本也较大的缺点。所以采用现场总线具有零传输误差，节省材料成本，维护方便等优点。

控制系统以我公司优良的计量产品为测量单元，优选部分国外先进的控制单元，将现代通讯技术、控制和计算机技术有机的融为一体。

配料系统主要由上位计算机系统和现场闭环控制系统组成。现场闭环控制系统主要由若干个由计量给料机、数字调节器、控制器及执行器等组成的典型的单回路控制系统组成，若干个单回路控制系统之间以标准信号联系并和上位机系统以数据通讯方式有机结合，构成分布式控制系统。

本系统构成部分主要有：皮带机、称重传力机构、测速传感器、LC200称重显示控制器、工业控制计算机等构成。

根据生产工艺要求，操作人员可通过工业计算机将各配料皮带机的给定流量通过RS485通迅总线传至配料秤的称重控制仪表上，仪表通过配料皮带秤的计量得到瞬时流量，根据实测流量与给定流量进行PID 运算，将控制输出量通过4～20mA电流送至变频器，由变频器控制配料皮带机电机转速，从而调节配料皮带机的瞬时流量，以达到自动配料的目的。

工作原理简述：

(1)每一路均为闭环控制，独立完成测量、偏差计算、对象控制待任务。

(2)操作人员根据生产工艺，按照物料流量要求设定给定值(SV)，设定方式可为现场键盘输入，一般为来自上位机的通讯下达。该设定值与经过秤检测到的流量进行比较，调节器根据偏差应用特定的控制算法计算并输出一个控制信号(4~20毫安)给执行机构控制器。

(3)控制器按照智能调节器的要求，控制相应的执行机构，如调节系统中给料机的电机的转速，或改变电磁振动给料机的振幅，以达到改

变料流量的目的。

(4)给料机动态地调节给料量以实现系统的每一路物料流量的要求，给料机可以为拖料式皮带机单机秤、圆盘给料机、电磁振动给料机等。

(5)单机皮带秤在闭环回路中担任过程变量(PV)的检测任务，给料机的给料量实时为调节器提供分析计算的反馈信号，秤的测量精度，将直接影响到闭环回路的控制精度。

闭环系统的主要性能和技术参数：

系统配料处理能力：单回路数*单路最大给料量(单回路数及单路最大给料量根据工艺要求确定)

闭环系统的主要功能：

（1）单种物料流量、累计量

（2）单种物料给定值自动定值控制

（3）手动/自动无扰切换

（4）现行流量、给定值、累计量显示

（5）PID、PI控制算法、模糊控制算法、数字式滤波

（6）给定值、多种优化控制参数的键盘送入，控制参数的自整定（7）单机式给料机自动调零、电子标定、零点自动跟踪等现代皮带秤功能

（8）给料机调节范围大、无级可调

回路低层设备主要性能、技术参数及特点

单机式皮带秤：

选用我公司生产的计量给料机，它以皮带秤为核心，完成计量的

同时，将实时称重的流量信息反馈给智能调节器，作为调节器计算的依据。当工作于拖料方式时，单机式皮带秤同时具有给料机的功能，其给料量调节由变频速控制器控制给料机电机转速改变实现。

技术参数：

1、配料皮带秤计量精度：±0．5%

2、配料皮带秤配料精度：±1.0%

3、配料皮带秤宽度： 1200

4、配料皮带秤速度：0.02-1.0m/s

5、配料皮带秤电机功率：4kw

6、仪表供电电压：220V±15% 电流：1A

7、仪表工作温度：0～40℃

8、配料皮带秤架工作温度：-30℃-60℃

9、仪表给变频器调整信号：4～20mA

10、仪表和秤架距离：500米（电缆长）

11、仪表给和计算机之间通讯形式：RS-485

12、仪表和工业控制机之间的距离：1200米（电缆长）

13、高精度称重传感器技术参数

●准确度：±0.05% F.S

●非线性：小于额定输出的±0.03%

●重复性：小于额定输出的±0.03%

●滞后：小于额定输出的±0.03%

●激励：5VDC

14、速度传感器技术参数

●频率范围：0-1.2KHZ

●测量范围：0.01-4m/s

秤架结构及特点：

1.皮带拉紧装置

2.腰鼓形尾轮

3.支架

4.机架

5.称量通道（一）

6.称量通道（二）

7. 测速传感器

8.裙边或普通皮带

9.主动滚筒

图二:配料秤机架基本组成

秤架几何尺寸

按皮带宽度分：500、650、800、1000、1200、1400、1600等。

长度L1、L２：一般为2～6米，也可根据实际情况设计制作。

H：根据现场情况制作。

配料皮带秤架由裙边皮带，驱动滚筒，电机（恒速或调速），皮带清扫装置，称量框架、称重传感器、测速传感器、防尘罩等组成。性能及结构特点：