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水泥配料秤的改造-【新闻】兰溪

发布时间:2021-04-20 12:32:16 阅读: 来源:模框泡沫橡胶条厂家

水泥配料秤的改造

1 配料秤概况

冀东水泥股份有限公司#2生产线为我国第1条4000 td的国产示范化水泥生产线,其水泥配料秤控制原理见图1,采用的是经过改造的原民主德国的二手设备。

该设备陈旧,控制落后。系统采用单回路控制,无流量调节器,系统的流量给定值和反馈值都给到直流调速单元上。另外,测速发电机直接作为荷重传感器的供电电源,荷重传感器的输出信号即为实际流量信号。这样的控制特点,导致了本系统控制精度低,抗干扰能力差;直流调速单元器件老化,故障频频,但无备件和可替代的备件;现场粉尘对直流电机换向器影响较大;由于测速发电机和直流电机同轴,皮带打滑时,中控仍显示喂料正常,常造成配料不合格。此外,由于荷重传感器的桥压由测速发电机提供,故皮带上无料时必造成电机飞车,因此,零点的标定不仅繁琐,而且很难保证精度。上述问题的存在,直接影响了#2线水泥磨的正常生产。为此,我公司于2000年底到2001年初对这3台水泥配料秤进行了改造。

2 改造方案的确定及控制原理

改造方案。由于本系统最终要控制的工艺参数为物料流量,而流量的控制是通过调整皮带速度来实现的,因此我们采用串级控制系统来实现对物料流量的控制,以提高系统的控制质量。其中,选择流量为主控量,皮带速度为副控量。目前变频技术已非常成熟,为了适应现场粉尘大的环境特点,选择变频调速系统来控制皮带速度,为了克服原系统中存在的其他缺点,我们将测速装置安装于皮带上,而荷重传感器采用稳恒直流电源供电,其输出信号为物料重量信号,见图2。

图2中,流量调节器采用日本大和的新一代高精度演算调节器CFC-100,变频器选用日本富士的G11S系列,测速传感器采用TH-26。其中,CFC-100采用了8位CPU芯片,PI调节功能完全由软件实现,并强化了自我诊断机能,对秤的运行状态进行监视,具有故障诊断、故障报警、故障保持功能。软件编程通过参数设定的方法实现,使用方便,通用性强,对不同能力的秤都能用数字设定的方法调节零点和量程,自动计算调整值,一次调整就能记忆,无须人工干预。另外,CFC-100的抗干扰能力极强,可适应恶劣的环境,与强干扰源变频器同装于一个柜子中,仍能可靠工作,保证计量控制精度。

TH-26采用的是磁电式脉冲发生器,其外形象一个小车,重约20kg;以O点为固定点,水平安装于皮带机的回程皮带上,并能够以O点为轴在竖直面内灵活转动。这样,当皮带转动时,就可带动TH-26的测速车车轮无滑动地转动,从而测得皮带速度。当皮带与主动轮打滑时,仍能测得皮带真实速度。

控制原理。当物料通过计量皮带的有效称量段时,物料的重量通过称量框架作用在荷重传感器上,荷重传感器产生与物料重量成正比的电压信号,同时将皮带速度转换为脉冲信号,由CFC-100对荷重传感器采集到的物料重量信号与TH-26采集到的皮带速度信号进行综合,得出实际流量,再与流量给定值进行比较,输出操作值给变频器,变频器以此作为皮带速度设定值来控制电机速度,从而达到了控制流量的目的。显然,重量信号的波动以及皮带打滑就成了主控回路的干扰信号,流量调节器会针对这些干扰,进行PI调节,以克服干扰的影响。完成定量给料。

3 调试与标定

根据工艺要求设定好CFC-100与变频器G11S的所有参数,并用信号发生器对CFC-100的所有模拟通道进行零点和量程的标定,以保证与上位DCS系统的可靠通讯,然后对皮带秤进行砝码标定。下面以熟料秤为例介绍砝码标定的过程和某些技术细节。

3.1 现场调整

 调整称量框架的水平度使称量段上的3个托辊在同一水平面上,其水平度误差≤±1mm时,就可保证0.5%的计量精度。

  调整称量框架的配重,使荷重传感器输出略大于0mV。启秤,缓缓转动皮带,在皮带转过1周的过程中,使荷重传感器每一刻的输出都大于0mV,这样就能保证物料实实在在地压在荷重传感器上,避免秤虚。熟料秤荷重传感器输出在0.6mV~3.8mV之间波动。

测量皮带周长。熟料秤皮带周长为8.53m。

3.2 置脉冲

将CFC-100打至手动操作位置,给一操作值。在P运行状态下启秤。将皮带转过5圈时TH-26产生的脉冲数置入CFC-100的机能数据06号地址中。该脉冲数代表了皮带长度。在零点和量程标定过程中,当启动标定程序后,系统将自动累积脉冲;当皮带转过5圈时,系统将自动停止标定程序,使标定简单准确。

3.3 标零点

将CFC-100打至“标0点”运转状态。启动零点标定程序,系统开始累积流量;当皮带转过5圈时,系统自动停止累积。将累积量的折算值置入CFC-100的00号地址中,即可去皮重。重复启动零点标定程序,记录累积值,不修改00号地址中的内容。

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