1. 概述

安鋼焦化廠回收一係脫氨工序用硫酸對焦爐煤氣進行脫 氨，產生鉉鹽（硫酸鉉,簡稱硫鉉）,需按一定的規格包裝後再進行銷售。自動定量包裝機控製係統是包裝、計量顆粒狀及片狀物 的設備，適用於對硫鉉的包裝。該係統通過智能電控製係統控 製,由人工套袋、觸動行程開關後，自動完成夾袋、稱重、放料、放 袋等工序，配以輸送、縫包等輔機，形成一條計量、包裝、封口、輸 送生產線。在長期使用過程中,出現過多種故障,針對具體問題, 対包裝機做了改進，改進後係統已穩定運行8年，具有稱量快, 經久耐用的優點。

2. 係統結構及框圖

自動定量包裝機控製係統主要由秤體、電控櫃、電磁閥控製 箱組成。其中秤體包括:儲料鬥（帶電振），人工調節閘板, 粗、細控製閘板，稱重料鬥,2個稱重傳感器，放料閘板（料門），下 料錐形鬥,夾袋軋板等。電控櫃包括:稱重控製儀表（F800）,PLC, 各類按鈕,電源開關等。電磁閥控製箱包括:氣路開關，電磁閥。

設計的料門打開時間較短，造成此種故障。換新氣體過濾裝置 後，問題徹底解決。

5.問題及改進

該自動定量包裝機係統存在2個問題:①&裝的物料在粗、 細進料閘板，料門打開或關閉時，由於氣缸動作速度快且力量 大，常常把物料碰濺到稱量鬥外,而包裝的物料為鉉鹽,有一定 的腐蝕性，腐蝕周邊環境及秤體配件，曾經出現過把稱重傳感器 腐蝕壞和汙染氣缸臂導致氣缸報廢的情況。②生產中的操作原 因或夏季空氣潮濕，都會造成物料結塊，粗進料閘板上的窄孔作 為細進料孔，容易被大塊物料堵塞致使細逬料量值達不到設定 值,細進料閘板不關閉,最終導致包裝機不自動放料、鬆袋，隻能 按手動按鈕放料、鬆袋，造成稱量誤差較大，增加操作人員的勞 動強度(需要到電控櫃前按手動按鈕)。

針對物料外濺的處理方案:①封閉觀察孔、檢修孔,用於控 製物料外濺途徑。這樣會影響操作人員觀察和手動調節閘板的 操作。②降低氣缸動作的速度和力度，用於控製物料外濺的源 頭。這樣會導致物料的進入量不易受控,影響整個稱量過程。③ 減少閘板數量,用於控製造成物料外濺源頭的數量。有一定的可 行性，但不能完全控製物料外濺，並且影響稱量精度。針對物料 結塊造成不自動下料的處理方案：①在儲料鬥與閘板之間增加 粉碎裝置，用於確保物料能通過細進料孔,但因空間有限，使改 造難度大。②擴大粗進料閘板上的細進料孔，用於保證物料即使 結塊也能通過細進料孔，但影響稱量精度。③直接封住細進料 孔，甩掉細進料閘板、電磁閥、氣缸，徹底去除了物料結塊對包裝 機不自動下料的影響，但影響稱量精度。經過對上述6種方案的 可行性分析比較、討論、驗證，最終采取封住細進料孔，甩掉整套 細進料裝置的方案。

從自動定量包裝機控製係統結構圖可以看出，首先關閉總 氣源，再拆掉通往細進料電磁閥的氣路及電磁閥，拆掉氣缸連 杆、氣缸、細進料閘板，拆下粗進料閘板，找一塊合適的鋼板焊在 其底麵的細進料孔上，完全遮擋住細進料孔，最後把粗進料閘板 回裝到原位即可。然後修改F800稱重顯示儀設定值，增加粗進 料量值為49kg,把細進料量值改為Okg(必須)，空中量值改為 1kg。打開總氣源,啟動自動定量包裝機，即可開始包裝物料，雖 然稱量精度有所下降，誤差控製在0.25kg以內,符合廠部計量 要求。

由於減少了閘板的數量，減少了物料向外飛濺量，緩解了對 周邊附件的汙染和腐蝕;甩掉了整套細進料裝置,減少了自動定 量包裝機的故障環節,提高了包裝機的運行率，大大改善了因物 料結塊對自動稱量過程的影響。

量值，零點附近量值以及其功能參數選項等。粗進料量增大，可 以縮短給料時間，但過大會影響細進料穩定，從而影響整機的稱 重精度，兩者必須兼顧。粗進料量值一般為所需稱重值的90% 左右，細進料量值為所需稱重量值減去粗進料與空中料量值，空 中料量值一般初定為0.2~0.5kg,實際稱重過程中稱重係統會自 動修正該值，以保證稱量精度。參數設置後再根據物料的流動 性、堆積密度以及所需稱重值的大小調整好儲料鬥進料口手動 調節閘板的位置,以免粗進料時物料K8凯发登录入口太大，造成堵料或衝料 而影響稱重。最後按秤啟動按鈕,PLC向F800輸入啟動信號，做 好計量準備。

（2）包裝物料。由人工套袋並撥動行程開關,PLC得到行程 開關閉合信號後，使夾袋電磁閥得電，控製氣缸驅動軋板動作 並夾住包裝袋，稱重傳感器將重量信號輸入F800與設置好的 零點附近值進行比較，小於或等於該值時，並且接近開關檢測 料門關閉,F800才給PLC輸入粗、細進料接點信號，使粗、細 進料的電磁閥得電，分別控製粗、細進料氣缸驅動進料閘板打 開，物料流入稱料鬥 內,F800通過稱重傳 感器檢測的重量信 號開始計量,當重量 達到預先設定的粗 進料量值時,F800發 出粗進料關閉信號, PLC輸出信號使粗 進料電磁閥失電換 向，控製氣缸關閉粗 進料閘板，

4.故障及維修

1. 不夾袋，不放袋，通常是夾袋開關、放袋開關、控製夾袋 的電磁閥或氣缸方麵的問題。
2. 粗進料閘板打不開或關不上，通常是控製它的電磁閥或 氣缸方麵的問題。
3. 細進料閘板打不開或關不上，通常是控製它的電磁閥或 氣缸方麵的問題。
4. 物料稱量完畢後，不能自動打開料門放料和鬆袋。若按 手動放料按鈕也不行，一般為控製料門放料的電磁閥或氣缸方 麵有問題,更換備件後就會恢複正常。若按手動放料按鈕可行, 說明稱量超差或係統設定錯誤。

(5 )物料稱量完畢後，稱重料鬥放一點料到包裝袋內，就自 動鬆開包裝袋，此故障不常見,但具有代表性。該現象表示本次 稱量周期結束，並且所有的條件都符合自動下料的要求，即電 磁閥得過電，且控製氣缸動作過，隻是氣缸動作行程不夠。首先 檢査氣源壓力，為0.55MPa,在正常範圍內，檢查電磁閥，撥手 動旋鈕，氣路換向正常，氣缸動作且行程夠，料門可以打開，再 次自動稱量,仍然不能自動下料就鬆袋。停秤、送電，並且再次 啟動包裝機，故障相同。經觀察，發現PLC上控製料門打開的輸 出指示燈快速閃亮一下，用萬用表測量輸出端,確實有24V DC 輸出，但是時間非常短，由此判斷是電磁閥氣路換向不靈敏造 成該故障。換新電磁閥後，包裝機恢複正常，但3天後該故障再 次出現，再換電磁閥，兩三天後該故障又出現，確認電磁閥質量 過關，拆開電磁閥檢査，發現換向軸上有鏽粉,造成換向不靈 敏，而PLC控製料門打開的時間又非常短，電磁閥在短時間內 未能完全換向，不能控製料門完全打開放料。原因:雖然氣源為 比較幹淨的氮氣,但氮氣通過鋼製管道,會夾帶鏽渣，原來的氣 體過濾裝置效果不好，致使鏽粉進入電磁閥內,再加上程序中。

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