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沈陽某股份有限公司(以下簡稱某公司)為了適應(yīng)市場需要，并緩解液堿的存儲量,建設(shè)了5萬t/a片堿裝置。在生產(chǎn)過程中，對片堿進(jìn)行半自動化包裝，包裝線生產(chǎn)能力為3000袋/天，包裝凈重誤差設(shè)定值為±0.2kg。整個包裝過程通過電子包裝秤對加料、稱重、裝袋、稱量誤差檢測進(jìn)行自動控制，人工進(jìn)行封袋、碼垛。
某公司用的電子包裝秤自帶輸出繼電器，由軟件設(shè)置為包裝秤應(yīng)用，并選擇快、慢料工作方式。選擇隔離式串行遠(yuǎn)程接口RS232用于單機(jī)現(xiàn)場控制。主電路分為顯示/按鍵、傳感器接口/串行接口、電源/外部輸入輸出接口3塊PCB。下方4個繼電器用于外部輸出控制并雙功能復(fù)用，同時具有連鎖保護(hù)功能。
1稱量系統(tǒng)的組成及稱量控制過程
整個稱重系統(tǒng)由料倉、振蕩器、重力傳感器、數(shù)字質(zhì)量指示控制器組成。生產(chǎn)出的片堿由片堿機(jī)經(jīng)傳送帶傳送，秤門打開,同時振蕩器開始工作，當(dāng)量達(dá)到快加料設(shè)定值時，強(qiáng)振蕩器停止工作，此時，弱振蕩器開始工作，由快加料轉(zhuǎn)入慢加料。當(dāng)重力傳感器反饋信號達(dá)到慢加料設(shè)定值時，慢加料過程隨之結(jié)束，這時秤門關(guān)閉。片堿被裝進(jìn)包裝量為25kg的袋子中。稱量結(jié)束后，將袋夾打開，把裝滿的袋從袋軸上移走。封袋機(jī)將裝滿的袋封死，用傳送帶送走，進(jìn)行碼垛。
2影響包裝稱量精度的主要因素
通過對稱重控制過程進(jìn)行分析,認(rèn)為影響包裝稱量誤差的因素主要有以下3個方面：
⑴電子秤自身的誤差。它包括重力傳感器、傳力機(jī)械和二次儀表。對于掛斗式電子秤本身的誤差一般認(rèn)為是靜態(tài)的，可以通過選擇一定精度的傳感器和相應(yīng)儀表以及精心設(shè)計(jì)的傳力機(jī)械，使電子秤的精度控制在要求的范圍之內(nèi)。
(2)加料誤差。加料由啟動秤門向包裝袋里加料，當(dāng)包裝袋里的物料質(zhì)量達(dá)到設(shè)定值時，由重力傳感器輸岀反饋信號控制振蕩器使之停止。由于控制電路中有關(guān)繼電器的動作時間，秤門由開到關(guān)所需時間以及秤門與包裝袋之間的落差滯后等都要產(chǎn)生包裝稱量誤差，且這個誤差是動態(tài)的。
(3)掛料誤差。片堿具有較強(qiáng)的潮解性,在放料時會使料倉和放料槽上粘附片堿粉料，這部分殘留量隨著時間的延長會在某一時刻成塊落下，造成誤差(嚴(yán)重時可以造成停車,影響生產(chǎn))。
3造成誤差的原因及處理方法
由于最終質(zhì)量設(shè)定值是提前預(yù)設(shè)定，包裝袋內(nèi)的實(shí)際包裝量是慢加料停止時的物料質(zhì)量加上空間落差的增重。若用W代表實(shí)際的包裝質(zhì)量，W9代表最終加料量設(shè)定值,代表空間落差的增重，則有下列關(guān)系：
W=W,+Wf。
由上式可知,要保證包裝稱量精度，首先要保證包裝袋中片堿質(zhì)量在達(dá)到最終設(shè)定值時能準(zhǔn)確可靠地關(guān)閉秤門;另外，還必須保證空間落差的均勻性。它們是保證包裝秤稱量精度及其穩(wěn)定性的關(guān)鍵。

由于某公司在加料方式上采用由快轉(zhuǎn)慢的方式,這本身就為減少加料誤差提供了條件，加料速度最好釆用快、中、慢3種速度，這樣更能增加振動的效果，使物料均勻下落。為補(bǔ)償空間落差的增重，根據(jù)日常稱量情況現(xiàn)將該值設(shè)定為24.5kg。.
由于某公司采用的重力傳感器精度比較高,而且電子秤的功能較多，并采用單片機(jī)控制，自行設(shè)定包裝秤程序，可以使電子秤的精度控制在要求范圍內(nèi)，還可以對秤門的關(guān)閉時間和繼電器的動作時間進(jìn)行控制等。另外,在每次開車之前都要對電子秤進(jìn)行校驗(yàn)，調(diào)校零點(diǎn)和量程，確保電子秤精度，減少誤差。
造成掛料的因素很多，主要與生產(chǎn)工藝中冷卻堿的循環(huán)水溫度和堿的濃度有關(guān)。一方面，由于循環(huán)水在滾槽中對片堿冷卻不均，使片堿黏度增強(qiáng),粘在料倉和放料槽上;另一方面，由于料倉中濕度過大,造成片堿潮解，增加掛料。在生產(chǎn)中解決這些問題就要嚴(yán)格按照生產(chǎn)操作指標(biāo)進(jìn)行,控制循環(huán)冷卻水的溫度和熔鹽加熱溫度。在停車時用水沖刷，也可以減少殘留量，進(jìn)一步減少誤差。另外還可以增加放料槽的坡度,緩解緩沖壓力，這樣在加料過程中振蕩器作用的時間較長，能使下料比較均勻,減少空間落差。
在正常生產(chǎn)維護(hù)中要保證包裝物料稱量精度穩(wěn)定,還應(yīng)值得注意的是:①重力傳感器周圍環(huán)境要保持清潔，不應(yīng)使物料或其他雜質(zhì)粘附在傳感器及其傳力機(jī)構(gòu)的表面。傳感器不能受到強(qiáng)烈振動，不能經(jīng)常承受過載，以免降低其性能。②加強(qiáng)稱量系統(tǒng)中機(jī)械部件的維護(hù)，保持機(jī)械部件始終處于良好狀態(tài),如氣缸、電磁閥等，使其保持動作靈敏、平穩(wěn)。③量指示控制器要保持清潔，要避免強(qiáng)電磁場源的干擾和高噪聲源的干擾。④保證儀表空氣壓穩(wěn)定以及機(jī)械運(yùn)動部位良好的潤滑。⑤量指示器要定期進(jìn)行標(biāo)定。
4結(jié)語
對于片堿包裝秤在日后遇見的問題還會很多,造成誤差的原因還有待進(jìn)一步分析及改進(jìn)。要嚴(yán)格按照生產(chǎn)規(guī)程去做，并加強(qiáng)各方面的日常維護(hù)，提高包裝精度,以創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

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