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ENGLISH0755-88840386發(fā)布時間:2021-06-03 16:15:25 |來源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載
1 引言
宣鋼煉鐵廠四號豎爐于 2005 年 8 月建成投產(chǎn),其自動控制選用了北京ABB 公司的 IndustrialIT 系統(tǒng)。在配料系統(tǒng)中,為了滿足膨潤土配加計量的要求,生產(chǎn)中要對其加料量及放料量進行自動控制 ,因此我們選用南京三埃的高精度減量秤作為控制膨潤土計量的設(shè)備,實現(xiàn)了膨潤土配加過程的自動化。
2 系統(tǒng)構(gòu)成及技術(shù)要求
該減量秤由料倉 、 稱重斗、葉輪給料機、稱重傳感器、螺旋出料機、SA -201H 系列配料控制器等設(shè)備組成 。
( 1) 料倉和稱重斗除進料口和出料口外都是封閉的,進料口和出料口的輸送管道采用柔性軟管過渡( 不能硬連接,否則影響稱重精度) ,同時儲料器外敷有保溫材料 、帶軸承的限位拉桿 、 兩塊校秤用的焊接鈑。
( 2) 葉輪給料機 : 與料倉相連接, 通過葉輪電機控制葉輪旋轉(zhuǎn),可以通過手動、自動兩種模式控制葉輪將物料下放到稱重斗中 。
( 3) 根據(jù)秤體的形狀和現(xiàn)場環(huán)境 ,我們選用防潮、耐高溫的STC-11 型傳感器,提高使用壽命,將系統(tǒng)自重和物料重量轉(zhuǎn)換成 mV 電信號輸出。此傳感器最大稱量的選擇,根據(jù)公式 Q = ( W1 + W2) * K/N 經(jīng)過計算,考慮適當(dāng)余量,得到傳感器的最大稱重為1t 。式中 :
Q : 單傳感器的最大稱量;
W1: 被稱容器的自重;
W2: 被稱物料的最大值 ;
N : 傳感器的個數(shù);
K : 安全系數(shù),一般為 1~ 1. 5。
( 4) 螺旋出料機 : 電動機帶動螺旋旋轉(zhuǎn)推動物料前進,通過控制螺旋電機的轉(zhuǎn)速控制下料量以達到設(shè)定值。
( 5) 控制精度 : 減量秤系統(tǒng)動態(tài)計量準(zhǔn)確度≤0 . 5%; 系統(tǒng)動態(tài)配料準(zhǔn)確度 ≤0. 5 %; 配料計量控制范圍 0 . 01 ~300t/h 。
減量秤廣泛的應(yīng)用于各種減量控制方式的物料配料,例如燒結(jié)定量控制給料,煤粉定量控制給料等。
3 工作原理
減量秤是根據(jù)稱重斗中物料重量的減少速率來控制出料螺旋機轉(zhuǎn)速,以達到定量給料的目的,當(dāng)稱料斗的物料到達稱重下限時,出料螺旋機則按照當(dāng)時的轉(zhuǎn)速固定出料量,同時控制料倉里的物料快速下到稱料斗中 ,當(dāng)裝料到稱中上限時停止裝料,快速裝料可以縮短進料時間,提高稱重的準(zhǔn)確度和控制精度。通過各階段物料量的定值控制, 在生產(chǎn)過程中實現(xiàn)自動配料控制和一系列信號的采集、傳遞,達到加料的準(zhǔn)確控制。
當(dāng)空秤時,放料閥門關(guān)閉 ,膨潤土通過輸送管進入儲料罐中,計算機顯示出秤中的膨潤土的總量。當(dāng)秤量大于料位上限設(shè)定值時,供料繼電器斷開,供料閥門關(guān)閉。
當(dāng)需要配料時,操作人員用鼠標(biāo)按下“啟動” 鍵進行控制,啟動信號輸出 ,繼電器接通,閥門打開,進行放料。
當(dāng)秤量值大于設(shè)定值時 ,繼電器斷開,閥門關(guān)閉,停止放料,待秤穩(wěn)定后 ,顯示放料值。
實際重量小于料位下限設(shè)定值時,又開始加料。
當(dāng)?shù)诙畏帕?重復(fù)以上步驟。
4 系統(tǒng)的控制
系統(tǒng)主要通過兩種方式進行控制,一種是由儀表面板設(shè)定來控制配料 ; 另一種是由上級計算機控制配料。從現(xiàn)場考慮,我們選用第二種方式進行控制: 采用 RS -485 標(biāo)準(zhǔn)通訊接口與上位計算機連接 ,通過IndustrialIT 控制系統(tǒng)和DigiVis 軟件 ,運用 FBD 模塊編寫程序?qū)Τ隽?、進料全過程進行監(jiān)控( 如下圖) ??娠@示瞬時量 、累積量( 班、日、月累積值) 和輸出量; 上料、下料趨勢 ; 輸出 PID 控制信號和瞬時流量電流信號 ; 20 余種工作狀態(tài)及錯誤狀態(tài)指示; 具有手動、自動控制功能等。
5 維護、保養(yǎng)及故障處理
( 1) 在實際運行中要保持減量秤的精度和穩(wěn)定性,在很大程度上取決于使用 、 維護和保養(yǎng)。堅持每天巡檢,對電子設(shè)備清掃灰塵,保證觸電清潔及絕緣可靠,對閥門 、限位等部件定期加油,定期對傳感器進行檢查,測量橋路電阻和空秤時的輸出電壓,定期用標(biāo)準(zhǔn)砝碼對減量秤進行校準(zhǔn)。
( 2) 當(dāng)發(fā)生故障時,首先判斷是稱量失準(zhǔn)方面的故障還是自動控制方面的故障, 根據(jù)發(fā)生故障的原因予以排除。在稱量方面 ,先檢查秤體限位是否被異物卡死,造成稱量失準(zhǔn),如這種情況被排除則應(yīng)檢測傳感器,找出性能不合格的傳感器,并更換; 在控制執(zhí)行方面,首先檢查放大器是否有信號輸出,該信號是否準(zhǔn)確 ,若輸出信號沒問題,再檢查變頻器是否正常。
( 3) 秤體需電焊作業(yè)時,要注意電焊機不能和計算機共電源,也不能使用計算機地線,電焊時要斷開信號電源與計算機的連接 ,電焊機的地線必須設(shè)置在被焊部位附近,并牢固連接在秤體上,切不可使傳感器與電焊機地線形成回路。
6 使用效果
自2005 年10 月中旬四號豎爐配料系統(tǒng)投產(chǎn)至今,設(shè)備使用狀況良好,為膨潤土下料量的控制提供了準(zhǔn)確計量數(shù)據(jù),效果顯著:
( 1) 該秤具有很高的穩(wěn)定性,故障率低,使用維護方便,延長了傳感器的壽命 ,每年可節(jié)約設(shè)備費1 萬余元 。
( 2) 該秤操作人員能通過計算機近距離控制設(shè)備,降低了勞動強度 ,提高配料速度 ,大幅度提升生產(chǎn)能力。
7 結(jié)論
減量秤在我廠豎爐配料系統(tǒng)中的首次應(yīng)用成功, 得到了使用單位的廣泛好評,這使我們更有信心加強新設(shè)備在實際生產(chǎn)中的推廣,也使我廠在計量自動控制方面上了一個臺階。
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