给煤机称重原理与问题分析处理

给煤机称重原理与问题分析处理

概述

大和衡器公司生产的带式称重给煤机可以用在重量控制和体积控制两种系统中，在重量控制系统中测量的是煤的重量，在体积控制系统中，测量的是煤的体积，大和衡器公司提供的给煤机采用重量控制系统，这种系统能适应任何的体积密度变化，对设定值的变化进行高性能的响应，实际的供煤速度由单位传输带上煤的瞬时重量乘以传输带供煤长度得到。

1 称重原理

用传送皮带传送的给煤质量都可以用下面方程（1）表示

其中，Q:在0～t1时间内传送的质量，kg；q:瞬时给煤速度，kg/min；W: 单位长度上给煤质量(装料密度)，kg/m；v: 皮带速度，m/min。

皮带进给距离[l]和皮带进给速度[v]的关系式是：l=vt,如果t=0时l=0则在t1时刻皮带的进给距离为l1=vt1。因此，上面的方程（1）可以转换成下面方程（2）形式：

方程（2）关系式表示图1中A、B、C所包围的面积就是皮带传输的质量。

注：W=f(l):任意进给量[l]处的装煤密度，Wdl：微元进给量（dl）传输的质量。

从上面所述可以清楚地看到，测量传输质量时，必须先测定瞬时装煤密度和此时刻皮带的微元进给距离，然后将测量值作为输入信号输入到具有乘法和积分功能的计算设备中，给煤机可以主要分为四个部分，即装煤检测器、皮带进给量检测器、综合控制器和驱动单元。

装煤检测器、皮带进给量检测器和驱动单元都作为给煤机的部件安装，装煤检测单元由承辊和两个负载传感器组成，两个负载传感器测量精密测重台上的质量（重力），并将信号传给综合控制器，每一个传感器的信号都和以往的数据、另一个传感器的信号进行比较，由此检验信号的有效性，如果信号有效，将信号乘以校正系数即得到单位长度皮带上的实际质量。

如果负载传感器测得的信号无效，控制过程自动转向体积运行模式，并发出测重系统出现故障的警报，在体积运行模式下，综合控制器根据实际测量的煤的密度采用相应的储存数据，提供该模式下的最佳控制方法。

皮带进给测量单元是一个装于驱动单元上的脉冲发生器，用以测量皮带的进给长度，并将测量的值传给综合控制器。

驱动单元接收驱动电动机控制器处综合控制器产生的信号，控制驱动电动机的转速使煤以恒定的速度供到磨煤机中，驱动电动机通过减速器和主动滚筒驱动皮带。

综合控制器对从检测系统传来的装煤信号和皮带进给长度信号进行计算，皮带进给速度通过电机测定，电机信号传递给综合控制器后，乘以一个校正系数得到皮带每秒进给的距离。来自负载传感器的信号（单位长度的质量）和来自电动机的信号（每秒钟皮带位移）相乘得到每秒钟的物料传递量，然后得到的这个值同需要量信号进行比较，如果有差异，综合控制器对电动机的控制进行调整。

为了显示供煤速度、提供给煤重量纪录，综合控制器还对实际传输数据进行时间上的积分运算，数据保存在综合控制器的不易失存储器中。

2 操作面板

CFC-300控制器操作面板分为左侧面板和右侧面板。

图2 左侧面板

2.1 左侧面板

2.1.1 状态显示

OP（称重），当执行称重功能时显示，CLB（标定），当开始调整时显示，F（给煤速度警报），当给煤速度超过警报值时显示，L（装料速度警报），当装料速度超过警报值时显示，S（皮带速度警报），当皮带速度超过警报值时显示，D（偏差警报），当偏差超过警报值时显示，SET（设定值警报），当设定值超过警报值时显示，DEV（偏差表），用7级显示偏差表。△：闪烁(亮1秒，息2秒)，严重过量，闪烁（亮1秒，息1秒），过量，□：亮，处于正常控制状态。△：闪烁（亮1秒，息1秒），严重不足，闪烁（亮1秒，息1秒），不足。

2.1.2 给煤速度显示

6位数7段显示，显示当前的供煤速度，可以通过内部设定选择重量单位。

2.1.3 消息显示

10位数，5*7点字符显示，显示当前的称量状态，设定内容，监视器显示内容和出错内容，如表1。

表1

2.1.4 监视器显示：12位数，7段显示（最大）。

正常情况下，显示积分值，当出现错误时，错误代码和信息一起显示，数字键（1-8）用于监视器显示，当按下这些键时，显示相关项目的数据。正常情况下，监视器显示积分值，当显示的不是积分值时，如果在10分钟内没有数字输入，自动显示积分值。

2.1.5状态显示：15-位数X 3-阶段7-段显示（最大），显示下面的状态，代表符号是（L、S、C、P）。

表2

水平计量：显示“□”旁边的数字表示10种水平，当10水平控制输出显示时，输出20mA(或者10V)，水平计右侧的数字显示控制输出的百分数“%”或者是速度输入的“输入频率”。

2.1.6 功能转换键

2.2 右侧面板

图3 右侧面板2.2.1 状态显示

RUN(运行)[绿色]，运行期间显示，VOLUMETRIC[黄色]，体积运行情况下显示，ALARM（警报）[橙色]，出现警报情况时显示，TRIP（故障）[红色]，出现故障时显示。

2.2.2 功能转换键

3 负载传感器的连接

3.1 称重传感器连接器（TB3，TB4）

3.2 连接方法

所用的传感器是一个6线类型传感器（遥测方法），用6芯电缆（中间连接线）连接到负载传感器。

图4 传感器接线

4 应用情况

目前菏泽电厂的三台仪表在日本维修，时间长达8个月之久，至尽未返回，在备品仓库有一台仪表面板没显示，无法拿到现场使用，最近有一台出现了SET键不起作用的问题，这块仪表是被日本专家在现场临时换件修好的仪表，目前又出现了同类问题，近一个多月，#4机组的A1、C1、B2、C2给煤机各有一个传感器故障，称重电压70mV，故障率集中在一个月内，实属罕见；目前没有一块好的备品仪表，如果CFC-300仪表再有一块故障，会给维护工作带来极大被动，针对以上问题，需尽快拿出解决办法，确保机组的安全和负荷；