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廣州石油化工總廠化肥廠十多年前成功應(yīng)用機(jī)械電子自動(dòng)秤進(jìn)行尿素定量包裝生產(chǎn)，大大提高了當(dāng)時(shí)的生產(chǎn)質(zhì)量和自動(dòng)化水平。但是，現(xiàn)在不能滿足計(jì)量指標(biāo)、產(chǎn)品質(zhì)量和管理要求，在設(shè)備維護(hù)、節(jié)能消耗等方面嚴(yán)重制約了各項(xiàng)指標(biāo)的優(yōu)化和提高。因此，我廠經(jīng)過認(rèn)真調(diào)查和試用選擇，確定用宇宙工業(yè)總公司十二研究所MSC型定量自動(dòng)秤完成原包裝秤的設(shè)備改造，結(jié)合我廠特點(diǎn)在參數(shù)設(shè)置、誤差修正等方面進(jìn)行了一系列改進(jìn)，取得了良好效果。
MSC型定量自動(dòng)秤適用于各種固體散裝材料的定量包裝，通過國家JJG731-1991《定量自動(dòng)衡器檢定規(guī)程》的各種性能測試和功能檢查。該系統(tǒng)采用專用計(jì)量控制顯示器、PLC可編程控制器和全不銹鋼秤結(jié)構(gòu)，具有系統(tǒng)精度高、秤量速度快、耐腐蝕性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，充分滿足企業(yè)生產(chǎn)要求和計(jì)量要求。特別是在使用、維護(hù)方面，該系統(tǒng)具有參數(shù)預(yù)置、自動(dòng)補(bǔ)償、數(shù)字校正和系統(tǒng)自動(dòng)診斷功能，操作、維護(hù)方便。在實(shí)際運(yùn)行中，還表現(xiàn)出抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高、耐腐蝕、控制系統(tǒng)免維護(hù)等特點(diǎn)。
一、系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)

1.精度：
動(dòng)態(tài)誤差：≤0.1%,40kg±40g；靜態(tài)誤差：≤0.05%

2.包裝速度：
1000~1200袋/小時(shí)(雙秤，40公斤/袋)
3.主要功能指標(biāo):

A/D取樣速度:120次/秒；數(shù)字軟件調(diào)整功能；自動(dòng)零位跟蹤；自動(dòng)去皮重量；具有粗計(jì)量、精計(jì)量和過沖補(bǔ)償；可調(diào)節(jié)超差報(bào)警信號(hào)；雙秤自動(dòng)稱重交替切割。
二、自動(dòng)稱重過程描述

1.構(gòu)成。
MSC型電子秤主要由秤和電子稱重控制系統(tǒng)兩部分組成。它的秤部分又由儲(chǔ)料倉，進(jìn)料裝量，稱重斗(雙秤)，夾袋等組成。而電子秤控制系統(tǒng)則由稱重傳感器，稱重控制儀表和控制執(zhí)行元件(見圖1)組成。

2.稱量過程。
包裝秤給料裝置通過兩種流量向稱重斗供給物料。稱重傳感器將重量信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并傳輸給稱重控制儀器。稱重控制儀測量重量值，控制整個(gè)稱重過程，形成自動(dòng)稱重控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)定量包裝秤的連續(xù)運(yùn)行。
從圖2可以看出，在理想狀態(tài)下，大給料完成額定重量值的90%~95%，短時(shí)間內(nèi)完成，小給料完成額定重量值的5%~10%，占用時(shí)間較長。說明大給料用于提高包裝速度，小給料的緩慢給料可以保證稱重精度。在實(shí)際生產(chǎn)中，這兩段的重量和時(shí)間參數(shù)應(yīng)根據(jù)具體情況不斷調(diào)整，以達(dá)到最佳狀態(tài)。

三、系統(tǒng)誤差及調(diào)整方法

1.誤差分析。
在計(jì)量部門檢定電子秤時(shí)，必須評(píng)價(jià)其靜態(tài)精度和動(dòng)態(tài)精度。在實(shí)際生產(chǎn)中，產(chǎn)品的計(jì)量精度主要取決于動(dòng)態(tài)精度。從理論上和實(shí)際調(diào)整和生產(chǎn)中分析，動(dòng)態(tài)精度誤差主要來自系統(tǒng)內(nèi)部和外部環(huán)境兩個(gè)方面。
系統(tǒng)內(nèi)部誤差主要包括:①傳感器誤差；②稱重儀器誤差；③控制元件和執(zhí)行元件之間的滯后誤差。
外部環(huán)境誤差主要包括:①材料的均勻性，是否結(jié)塊；物流是否均勻；②設(shè)備是否受到外部電氣或振動(dòng)的干擾。
此外，一些隨機(jī)變化也會(huì)影響系統(tǒng)的精度，如溫濕度變化、料斗掛料等。因此在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)不同情況來解決。
2.調(diào)整方法。
在綜合考慮系統(tǒng)精度和包裝速度的前提下，重點(diǎn)進(jìn)行了以下調(diào)整:
②增加時(shí)間繼電器，使夾袋控制時(shí)間獨(dú)立，增加雙秤稱重控制時(shí)間，便于提高系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性和穩(wěn)定性；
②改變小給料閥的直徑，60毫米→50毫米，控制流量精度；
③綜合調(diào)整大小進(jìn)料前后的時(shí)間參數(shù)，減少材料對(duì)設(shè)備的沖擊，延長設(shè)備的相對(duì)穩(wěn)定時(shí)間
④在靜態(tài)檢測中增加數(shù)字濾波功能。
四、檢定結(jié)果及效益分析

1.檢定結(jié)果。
試運(yùn)行階段結(jié)束后，由省計(jì)量部門進(jìn)行檢定，靜態(tài)檢定、動(dòng)態(tài)檢定均達(dá)到0.2級(jí)秤的首次檢定要求。
2.效益分析。
從設(shè)備正式啟用到現(xiàn)在，運(yùn)行狀況良好，取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。我廠使用機(jī)械稱重包裝時(shí)，有時(shí)為了保證社會(huì)效益，在包裝時(shí)自覺增加一定量，大大增加了生產(chǎn)成本。使用MSC定量自動(dòng)稱重包裝機(jī)后，每包尿素出廠時(shí)可控制在(40±0.08)公斤范圍內(nèi)。從1998年11月和12月的尿素包裝統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，平均每包尿素可節(jié)約50克，以此為基，每條包裝線每年可節(jié)約112.5噸尿素。我廠有6條包裝線，經(jīng)濟(jì)效益可觀。同時(shí)，使用新包裝機(jī)后，產(chǎn)品質(zhì)量贏得了用戶的好評(píng)，增加了用戶對(duì)我廠產(chǎn)品的信心，獲得了更好的社會(huì)效益，增加了產(chǎn)品的競爭力。

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