隨著稱重智能儀表以及稱重傳感器技術的發展,電子稱量技術已經越來越多的被應用於生產的過程中。將計算機應用到配料係統的優點有:軟件編程方便簡捷,較易掌握;設計周期較短,投資較少[1];可以通過不同的軟件設計以及硬件配置來適用於各配料場合,通用性較好;較符合我國的國情,易於推廣,可廣泛應用於化工、飼料、建材、冶金等行業的稱重配料係統。
1 係統的總體構成
以冶練和陶瓷行業為例,係統由上料電振機、稱重料倉、出料電振機、稱重傳感器、傳感器放大器、工業控製計算機、A/D轉換板、D/A輸出板、控製箱等組成[2]。下料電振機和稱重料倉采用軟連接來形成一體,從而避免二者之間的碰撞或者摩擦,用稱重傳感器垂直懸臂將其掛起,並且嚴格的按照避震的要求來進行安裝。上料和下料電振機中有調節螺杆,可以根據所配原料的物理性質來對上、下出料口角度進行手動的調節,從而對配料的速度做粗略的調整。
2 控製的原理
稱重基本原理是利用動態的跟蹤原料的失重原理來進行設計的。設某種原料每次需要配akg,計算機的控製係統根據幾種原料的配比以及料倉零點值來計算出上設定值a1和下設定值a2,並要求:a=a1-a2。控製係統先向控製箱發送粗進料指令,然後大電壓啟動上料電振機,原料高速的進入到稱重料倉,稱重傳感器達到一定的值的時候,控製係統向控製箱發從細進料的指令,上料電振機利用降低電壓的方法來減少電振機的振動幅度,原料低速的進入到稱重料倉中,稱重傳感器的測試信號增大,一直到達到上設定值a1時為止,控製係統則關閉上料電振機。
這個時候控製係統則根據其它的原料進倉的情況以及產量情況,同步的發出下料指令,先向控製箱發送粗料指令,大電壓啟動下料電振機,原料高速的從稱重料倉振出進入到球磨機[2],然後稱重傳感器測試出信號減小,當稱重傳感器測試的信號達到一定值的時候,控製係統向控製箱發送細出料的指令,下料電振機則降低電壓來減少電振機振動的幅度,稱重料倉的原料低速的振出,一直到達到下設的定值a2為止,控製係統則關閉下料電振機,這樣就完成了一次稱量過程。
3 稱重配料工業的控製係統的硬件組成和
設計
3.1 係統的配置
為使係統能夠適合各種配料的場合,係統的配置功能可以對係統相關設置來進行調整。為確保係統安全,係統配置的功能隻能授權給係統的管理員,並且根據輸入的密碼來驗證係統管理員身份的合法性。係統管理員同樣也可以隨時的修改密碼。當配方中各種原料的參數變化比較大的時候,係統管理員就可以對相應的通道重新進行選擇量程並且進行係統的標定,使得誤差能夠達到最小。
3.2 係統軟件的設計
係統軟件組成該係統的軟件在Windows操作係統的環境下使用,采用VisialBasic軟件開發工具來進行開發的,它的功能如下:用戶登錄、密碼管理、時鍾校對、參參數設置、數標定、搬運運行、自動運行。同時可以顯示產量的實時與曆史數據,也就是班產和月產等等。配料係統則采用菜單操作,其具有良好的圖文界麵,因此人機之間的交流特別方便和直觀。用戶可以根據提示來選擇各個子菜單[3],並且進行相應操作。
在這個係統中,自動配料的功能除了利用定時來中斷實現以外,其餘的大部分的功能都會在主程序相應的模塊中來實現。
3.3 配料的控製
配料的控製是係統核心。其操作方式功能可進行定量以及定次配料選擇。延時的調整功能可根據現場實際情況來調整料鬥的下料的時間,使得每次的下料都能夠順利完成。皮重顯示功能可實時的顯示料鬥重量。手動控製功能可用鍵盤來控製各路電機運轉,當出現故障的時候,可以快速的定位故障點。自動配料功能可啟動配料係統,係統能夠根據用戶輸入的參數,按照配料的工作流程自動地來完成配料的全部過程,並且能實時地顯示配料狀態[4]。盡管各工藝不盡相同,但是作為配料控製係統來說,大多原理是相同的。
4 配料係統主要的功能特點
(1)物料的單速以及雙速的自動給料控製根據配料精度的要求以及物料的特性,給料可以用單速或者雙速。對於配料精度的要求比較高的物料,應該采用快速或者慢速的雙速控製給料,這樣既可以加快給料速度,又可以防止配料中的“衝料”現象,大大提高配料的精度[5]。
(2)物料預置點和提前量的輸入以及修改功能
預置點的設定值與提前量既可以通過儀表鍵盤輸入,也可以由上位計算機來設定。
(3)係統運行狀態的顯示
在配料的過程中,係統運行狀態將會由配料模擬屏上的指示燈來進行模擬的顯示。
(4)精確的配料誤差的檢查功能
每種物料的配料誤差的允許範圍可以通過儀表鍵盤輸入,也可以由上位計算機來設定。這項功能可以保證每種物料的配料的精度。
(5)循環的控製功能
係統操作員設置好配方與配料的份數之後,隻需要啟動一次,係統就會按照此配方與配料的份數來進行連續的自動配料。
(6)聲光的告警功能
係統能夠對物料超差、喂排料機構和喂料/排料超時等配料設備的故障進行聲光告警。
(7)斷電的重入功能
如果在自動方式的控製過程中,由於突然停電而致使係統的工作中止,那麽在供電恢複之後再重啟係統,可以在“ 斷電處”開始繼續進行配料工作。
(8)計算機的物料配方的管理功能
可以通過計算機來進行配方輸入、編輯以及存儲,並且發送到稱重智能儀表來參與配料的控製。
(9)計算機自動的校驗輸入數據
係統操作員向計算機輸入錯誤數據時,計算機就能夠自動的校驗這些數據,不接收錯誤的數據,並且鳴叫告警,這樣就避免了由於錯誤的輸入數據而造成的嚴重後果。
(10)計算機的配料數據的管理功能
計算機可以自動的采集與存儲物料配料的稱重數據,並且進行數據處理與顯示。
(11)配料的報表打印功能
計算機能自動打印料單,並且可以選擇打印配料報表與匯總報表。
5 結語
快速準確配料是保證產品的化學成分,降低生產的成本的基礎,所以使用計算機配料係統來取代傳統的人工的估算方法,這是化工、冶金、飼料、建材等行業在目前的市場條件下挖掘自身的潛力,實現節能減耗的有效途徑之一。

本文源於網絡轉載，如有侵權，請聯係刪除