0引言
某聚酯廠是一套年產30萬t聚酯熔體的裝置，熔體經切粒機切成聚酯切片後包裝成一噸袋裝外銷。包裝機選用航天部十二所的一噸袋裝自動稱量包裝機MS3-7A係統，共有4套：
1係統總體結構
該係統以PLC和稱重指示控製儀為核心，配以稱重傳感器、氣動執行機構、電動執行機構、自動控製部件和機械裝置，實現切片的動態在線稱重計量和包裝工作。係統總體結構如圖1所示。
包裝機的控製部件由兩部分組成：
（1）盤裝部分：由主控櫃、副控櫃和2個現場操作盒組成。主控櫃內主要有PLC和稱重指示控製儀F700以及碼盤。
（2）現場部分：3個電機Ml、M2、M3；4個兩位五通電磁閥配合氣缸分別控製投料門1（電磁閥YV1）、投料門2（電磁閥YV2）、排料門（電磁閥YV4）和袋口夾鬆開（電磁閥YV5）；6個限位開關,SQ1為投料門關位置，SQ3為排料門關位置，SQ4、SQ5、SQ6、SQ7分別對應裝袋提升機構的料口上位、下位、上限、下限；3個稱重傳感器BP1、BP2、BP3；1個光電開關SQ11,用於檢測從料包到傳送鏈板盡頭。
主要的機械裝置有稱量料鬥、板式輸送機、裝袋機構、控製門、排料門等。切片是粒狀的均勻顆粒，同粉狀物料相比流動性好且不粘附，靠自重來落料即可，料鬥也不用做特殊操作。控製門采用的是雙閘門,控製門1和2全開時為快投料，控製門2關閉1開啟時為慢投料

2包裝工藝過程
此係統有冃動和手動兩種操作方式，但手動方式也是由PLC實現的：手動方式主要用於調試、維修和排除故障自動操作過程：
（1）稱量過程:F700自動扣除皮重後，打開控製門1和2.由料倉向稱量料鬥快投料（快投料速度約23kg/s）；當達到預置值時關閉控製門2,將快投料改為慢投料（速度約為2kg/s）,當料量達到落差值時關閉控製門1,投料結束;穩定後PLC向F700發數據保持信號,F700自動與設置的不足、過量、上限值比較，若適量則“稱好”燈亮，若過量或欠量則“超差”燈亮並報警。
（2）提升機構動作及放料過程：將空袋夾在放料口上加好，按AR1的“料口升”按鈕，待“稱好”燈亮後料口自動升到上位；風機啟動充氣15s,充氣結束後打開排料門開始放料；當F700發出接近零信號後5s關閉排料門，然後自動鬆開袋口夾，同時袋計數加1；PLC向F700發一個皮重複位命令信號，裝滿料的袋脫離料口放置在傳送機上。
（3）傳送過程：按AR2的“傳送啟動”按鈕，M4啟動自動傳送一個袋位停止，由人工紮袋口，料口自動降至下位；以後每稱好一袋，按傳送啟動按鈕袋即順序向前傳送一個工位，如此循環往複；用叉車及時將傳送機上的袋叉走。
欠量時允許通過按“慢投”按鈕進行補料並自動達到適量;過量時係統除報警外無糾正措施，須按“強製”按鈕打開排料門放料。
3調試項目
3.1落差量計算
落差值W|=JF-1000（JF為每袋實際稱重值，即F700讀數）。
落差調整遵守多加少減的規則。求得10個落差值的均值m和離差a,a應小於0.4kg,否則應認為慢投料控製綜合隨機誤差太大，這時應釆取以下措施：適當加快氣缸動作速度；適當降低慢投料速度。根據落差量的均值m進行設置，落差量設置後，試定量包裝以微調確定。
3.2快投料速度計算
以投料指示燈亮為0,記錄F700質量顯示值到900kg的時間,快投料速度0|=9OO/t的的額定值約為23kg/s。
3.3放料速度計算
以放料燈亮為0,記錄F700質量顯示值到50kg的時間時，放料速度02=950/奴如的額定值約為55kg/s。
3.4靈敏度檢査0.4
在1000kg酷碼基礎上加0.5kg,然後再加0.1kg的標準嵌碼兩次，儀表讀數應滿足1000.5±0.4kg和1000.6±0.4kgo
3.5零位檢査
稱量料鬥在進行靜態精度檢查前後各讀數一次（或多次）零位值，前後兩次零位值（或平均值）之差不大於0.4kgo
4故障狀態模擬
4.1欠量補償
將落差設置成較大（超過正常落差量約為1~2kg）；啟動自動操作係統程序；稱量結束後會不足報警，處於欠量狀態;恢複正常落差量設置，按“慢投”按鈕進行補料，係統能自動將料補到額定值，程序繼續進行。
4.2過量
將落差量設置為零；啟動自動操作程序；稱量結束後會過量報警，處於過量狀態;按“強製”按鈕放料。4.3堵包處理
由於內袋放置不合適，在放料時有可能出現堵包。堵包時可反複分別按“料口降”按鈕和“料口升”按鈕，使堵包解除，投料順暢。堵包處理後，當放料結束，不會自動鬆袋口夾，這時需按“鬆夾”按鈕鬆夾。
5常見故障分析及處理
5.1稱量值超差
（1）原因1：測量係統誤差，產生零點漂移，造成實際值大於或小於給定值。
解決方法:將測量料鬥清空，停止充氣，在負荷控製器F700麵板上操作，做回零處理，進行零點標定。
（2）原因2：設備更換進料閥、放料閥以及儀表更換電磁閥等，致使測量值產生誤差。
解決方法：在負荷控製器F700麵板上操作，做落差處理。
（3）原因3：測量係統誤差，產生量程變化，造成實際值大於或小於給定值。
解決辦法:進行全量程刻度係統校準。
5.2進料閥不進料
原因:進料閥設備故障;儀表控製電磁閥故障;儀表風管線脫落;控製電源接線脫落。
解決方法：檢查確認汽缸閥是否完好；檢查電磁閥是否正常工作；檢查儀表風管線是否脫落；檢查控製電源接線端子是否完好。
5.3下料閥不放料
原因：測量值超差或欠量；進料閥“關”位置開關不到位；儀表控製電磁閥故障；下料閥儀表風管線脫落；下料閥設備故障：下料閥控製電源接線脫落。
解決方法：補料或手動放料：檢查進料閥位置開關：檢查儀表控製電磁閥及氣動閥：檢查下料閥儀表風管線：檢查下料閥氣缸閥：檢查下料閥控製電源連接情況。
5.4包裝稱升降機不動作
原因：包裝稱升降機處於高限位置或高高限位置，而且由於升降機慣性衝擊致使限位開關不複位；升降機主令開關故障或接線端子連接斷開；非儀表故障,控製器有輸入/輸出指令，但升降機馬達仍不動作。
解決方法:檢查包裝稱升降機高位/高高位限位開關，複位或更換開關;檢查主令開關是否完好,開關接線是否完好;檢查電氣交流接觸器是否過流，如過流，複位交流接觸器。
5.5水平輸送鏈板機不動作
原因：水平輸送啟動/停止開關故障；輸送電機故障或由於其他原因導致輸送電機過流故障．交流接觸器跳閘：光電開關SQll故障或被物體遮擋．造成誤檢
測到料包到達。
解決方法：檢查水平輸送啟動／停止按鈕開關是否完好，接線端子是否脫落：複位交流接觸器：檢查光電開關SQl 1是否完好或被異物遮擋。
6結語
此包裝係統最大包裝能力為32袋/小時，操作人員隻需2~3人，操作簡單方便。控製係統部件幾乎全部選用進口產品，可靠性高，故障率低，維護方便。稱量精度設計為1000kg±0.8kg。自使用以來，經過計量部門兩次測試，整個係統的動態計量精度優於0.2%。

作者：劉自慎

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