電子秤配料系統

PCS-SUPER電子皮帶秤配料系統，是將傳統的電子皮帶秤在進(jìn)行數字化、網(wǎng)絡(luò )化的同時(shí)針對以模擬量調節為主的控制系統實(shí)施智能I/O技術(shù)、新型模糊控制技術(shù)、PID調節技術(shù)及現場(chǎng)測控網(wǎng)絡(luò )技術(shù)。在結構上是由控制室中的集中監控部分（工控機）通過(guò)網(wǎng)絡(luò )與多類(lèi)現場(chǎng)計控部分（配料秤儀表、秤架、傳感器、變頻器、配料皮帶機）及電氣控制部分（PLC、電氣柜、操作臺或操作箱等）相連而組成。PCS-SUPER電子皮帶秤配料系統以其結構簡(jiǎn)單、可靠性高、維護量?。ɑ久饩S護）、抗干擾能力強、長(cháng)期穩定性好、計量控制精度高等許多顯著(zhù)優(yōu)點(diǎn)，深得廣大用戶(hù)的好評。

2.   系統的主要功能和特點(diǎn)：

1）標準化、網(wǎng)絡(luò )化、數字化，特別適合遠距離數據傳輸；

2）全硬件隔離技術(shù)設計，抗干擾能力強，可適用于有工業(yè)設備干擾的現場(chǎng)環(huán)境；

3）先進(jìn)、簡(jiǎn)單、可靠的配制及控制方式（新型模糊控制技術(shù)和PID控制技術(shù)）；

4）采用（自定義）智能I/O技術(shù),方便實(shí)現遠程控制、本機現場(chǎng)控制、超低流量告警等

功能，確保了系統的穩定性和可靠性；

5）現場(chǎng)采用配料秤儀表測控，配備標準MODBUS方式通訊，既可以通過(guò)RS485聯(lián)機運行,也可以分別自主運行。

3.   通訊及控制方式：

1） 現場(chǎng)～控制室采用RS485標準MODBUS通訊方式 （用戶(hù)可選ADR尋址方式或COM命令方式），大大的提高了系統的抗干擾能力。

2）系統采用集中控制（即上位機自動(dòng)控制）、分散控制（即單機儀表控制）和現場(chǎng)手動(dòng)控制三種測控方式，大大地提高了系統的可靠性：

☆  集中控制：由控制室“系統開(kāi)機方式”選擇開(kāi)關(guān)選擇“自動(dòng)”，由上位機設定各配料秤的配比或給定流量，在上位機軟件界面上選擇需運行的配料設備，用鼠標點(diǎn)擊實(shí)現單機開(kāi)停車(chē)或順序開(kāi)停車(chē)。這樣各配料秤、配料小皮帶機、給料裝置等均按PLC的指令實(shí)現聯(lián)鎖控制、單機開(kāi)停車(chē)或順序開(kāi)停車(chē)，并根據給定量和實(shí)時(shí)檢測量的比照予以調節，實(shí)現自動(dòng)配料。

 ☆ 分散控制：當現場(chǎng)調試、檢修以及工控機故障或離線(xiàn)時(shí)，可通過(guò)配料秤儀表及變頻器的鍵盤(pán)進(jìn)行各配料秤的開(kāi)、停及給定流量、調節系數等參數的設置，實(shí)現小閉環(huán)控制（分散控制）配料。

☆ 手動(dòng)控制：當系統故障、集中控制或分散控制均無(wú)法實(shí)施時(shí)，可通過(guò)現場(chǎng)操作箱開(kāi)、

 停各配料秤，并可通過(guò)操作箱上的可調電位器及指示表（電壓、電流或頻率表）人工

調節變頻器頻率改變配料皮帶機或給料器的轉速，實(shí)現手動(dòng)配料。

4.   系統的主要技術(shù)指標

1） 整機動(dòng)態(tài)計量準確度：±0.25～±0.50百分比；配料準確度：±0.25～±1.00百分比。

 (根據物料的物理特性及下料工況而定)。

2） 皮帶秤配料控制范圍: 0.1～360t/h。

3） 質(zhì)量標準：GB/T 7721-1995  0.25級，檢測工具：砝碼、標準鏈碼、實(shí)物等。

4） 控制室自動(dòng)/手動(dòng)操作,現場(chǎng)自動(dòng)/手動(dòng)操作。

5） 系統基于WINDOWS 95/98/se/me/XP 和中文OFFICE軟件平臺。

6） 預警：料倉斷料（缺料）預警、 瞬時(shí)流量超差預警，大皮帶故障時(shí)報警及用戶(hù)要求的其它預警功能。

7） 給定方式：鍵入總給料量及各配料點(diǎn)的百分比或直接鍵入各配料點(diǎn)的給定流量值；

也可按生產(chǎn)工藝參數的約定自動(dòng)計算給定流量。

8） 按用戶(hù)要求查詢(xún)或打印各種歷史記錄及生產(chǎn)報表；超大容量存儲及E2PROM掉電保

護、數據備份等存儲技術(shù)。

9） 上位機動(dòng)態(tài)顯示現場(chǎng)運行狀況﹑系統運行的各種數據及配料曲線(xiàn)，并可隨時(shí)修改、

設置給定參數及系統自動(dòng)開(kāi)停車(chē)或單機開(kāi)停車(chē)控制等。

10） 具有PID和模糊FC兩種控制方式及“手動(dòng)/自動(dòng)”無(wú)擾動(dòng)切換功能；

11） 通訊功能： RS232 / RS485（RS422）。

      方式 ：COM—命令方式   ADR—尋址方式   MODBUS—MODBUS方式

12） 給料方式：圓盤(pán)給料、小皮帶機拉料、螺旋機給料、電振機給料及其他給料方式。

☆  一次配料設備可根據工藝要求選配：皮帶配料秤、螺旋配料秤、沖板配料秤、減量

配料秤及其他方式配料秤。

5.   系統主要設備的構成、用途及特點(diǎn)：

☆ 構成本系統的主要設備的特點(diǎn)：

可靠﹑穩定﹑抗干擾能力強，現場(chǎng)一次設備采用防水、防塵﹑自動(dòng)張緊、自動(dòng)調

偏等免維護技術(shù)設計，長(cháng)期穩定性好！

1）  配料小皮帶機：    特點(diǎn)——結構簡(jiǎn)單，運行平穩，有效地保證了系統的穩定性。

① 驅動(dòng)機構選用由德國W.A.T公司專(zhuān)有技術(shù)設計，國內生產(chǎn)的油浸式電動(dòng)滾筒，具有效力高、體積小、重量輕、振動(dòng)小、噪音低、運行平穩、結構緊密、壽命長(cháng)等特點(diǎn)。

② 選用運行平穩的環(huán)形裙邊輸送膠帶，密度均勻，張力變化小，上料端安裝多組密排托輥以減小落料的沖擊力，在下料端裝有軟接觸式刮料裝置，以更好清除皮帶上殘留的物料及非正常狀態(tài)下散落的物料和粘性物料，以確保計量精度和配料精度。

③ 配料皮帶機除了精致、小巧、運行可靠、安裝方便外，還配置了皮帶自動(dòng)張緊及調偏裝置。有效地克服了計量皮帶秤的天敵——皮帶張力的變化(引起張力變化的主要因素有：皮帶老化及磨損、環(huán)境溫度變化、負載變化及物料的波動(dòng)等)，同時(shí)配置的皮帶自動(dòng)調整裝置確保了皮帶的正常運行，不跑偏。

2）  稱(chēng)重單元：

① Super-DT單元式秤架，吸收美國PHOENIX公司及加拿大MILLTRONICS公司秤架的先進(jìn)技術(shù)，采用無(wú)支點(diǎn)、無(wú)杠桿技術(shù)設計，防塵防水，具有過(guò)載保護裝置，配置雙傳感器稱(chēng)重，重力作用直接，無(wú)轉換、無(wú)需比例調節及衰減過(guò)程，特殊安裝方式有效地克服了水平分力和傳動(dòng)摩擦力等非重力因素的影響，同時(shí)也大大減小了由于偏載或皮帶跑偏而造成的計量誤差，精度高，可靠性好，安裝調試簡(jiǎn)便，具備常規性免維護功能，即使在較惡劣的環(huán)境下，也能體現其準確、可靠及高重復性的效果。

② 選用新西蘭配特公司LS型傳感器或美國世銓公司SBS型傳感器，靈敏度高、可靠性好、防塵防水，過(guò)載能力強，毋須增加現場(chǎng)放大器，大大增強了系統的可靠性和抗干擾能力。

③ ICS-SUPER智能皮帶秤將傳感器輸出的重量信號和測速傳感器檢測的速度信號就地進(jìn)行A/D轉換、計算、儲存并將所有計控數據（如物料的瞬時(shí)流量、累計量、超缺料及產(chǎn)量記錄等）通過(guò)RS485或RS422數據通信傳送到集中控制室的工控機；另一方面，ICS-SUPER還將瞬時(shí)流量信號實(shí)施模糊控制調節或PID調節，輸出標準控制信號用以控制變頻器實(shí)現調速達到流量調節的目的。ICS-SUPER自身還帶有E2PROM，可長(cháng)久性保存系統的技術(shù)參數及計控數據，存儲量多達一年內每日三個(gè)班的產(chǎn)量及任意時(shí)段的總產(chǎn)量。

④ 非同尋常的測速技術(shù)：由于工業(yè)配料計控系統通過(guò)采集處理在線(xiàn)重量信號和在線(xiàn)皮帶運行速度信號來(lái)計算瞬時(shí)流量，以完成動(dòng)態(tài)連續計量和控制調節功能，故測速裝置是否正常運行也將直接影響系統的計量、配料精度和系統的穩定性。目前國內常用的測速裝置有接觸式和非接觸式兩大類(lèi)。但由于接觸式測速裝置運行一段時(shí)間后均會(huì )由于測速輪或測速輥的磨損、粘料、皮帶打滑、被物料卡死以及損壞等因素造成系統的配料精度逐步下降造成系統不能正常運行，調整維修量又大，嚴重影響了系統的長(cháng)期可靠性；而非接觸式測速裝置大多采用信號源與接受器分體安裝技術(shù)，大大降低了系統的可靠性，故在配料系統也不常使用；而雷達測速的成本又太高，增加了系統的投資，同時(shí)也加大了企業(yè)的負擔。我們總結過(guò)去的經(jīng)驗，并經(jīng)過(guò)大量的技術(shù)實(shí)踐，開(kāi)發(fā)了能接收和調試由變頻器輸出的速度反饋信號（模擬量輸出）的功能及有關(guān)的支持軟件，計算出輸送帶在線(xiàn)運行速度（變頻器的速度反饋信號與變頻器輸出的頻率信號成線(xiàn)性關(guān)系）。同時(shí)，考慮到變頻器 對ICS-SUPER的干擾，故對變頻器的反饋信號采取了硬件隔離處理，增強了速度信號的抗干擾能力，提高了測速信號的精度和可靠性，從而提高了整個(gè)系統的長(cháng)期穩定性和計量控制精度。

3）   控制單元：

①  變頻器：選用富士、西門(mén)子、ABB等高性能變頻器，強悍的低頻控制特性，確保了小配比物料的控制精度和系統設備的高可靠性。其接收來(lái)自對應的ICS-SUPER儀表輸出的控制信號用以控制對應的配料秤給料設備的電機轉速（現場(chǎng)手動(dòng)時(shí)由電位器調節控制），實(shí)現變頻調節，根據設定的參數調節物料的流量大小，以實(shí)現自動(dòng)配料的目的。

②  操作臺：位于集中控制室內的集中控制操作臺，設有系統連鎖（自動(dòng)）與單機（手動(dòng)）兩種開(kāi)停機方式；并安裝有系統﹑主皮帶機及各配料皮帶機運行指示燈，缺料﹑跑偏﹑報警等指示，消音按鈕和連鎖開(kāi)關(guān)，手動(dòng)時(shí)主皮帶機及各單機的啟/停開(kāi)關(guān)等。連鎖開(kāi)停機時(shí)通過(guò)操作臺和PLC系統一起控制；單機開(kāi)停機通過(guò)操作臺單機啟/停開(kāi)關(guān)或現場(chǎng)控制箱中的啟/停開(kāi)關(guān)控制。（注：不選用操作臺時(shí)，控制按鈕及指示燈可安裝于儀表柜盤(pán)面。）

③  PLC：西門(mén)子S7、三菱等系列 PLC系統。（也可由用戶(hù)選型）

集散控制：“自動(dòng)開(kāi)車(chē)”時(shí)實(shí)現對主皮帶機及配料皮帶機的連鎖及順序啟停；其它的DI/DO控制。

集中控制：集中控制時(shí)，PLC系統除完成連鎖開(kāi)/停車(chē)外，一方面可點(diǎn)擊開(kāi)停車(chē)（在上位機軟件界面上選擇需運行的配料設備，用鼠標點(diǎn)擊實(shí)現開(kāi)停），實(shí)現自動(dòng)配料；另一方面還通過(guò)軟件編程實(shí)現系統的全自動(dòng)順序開(kāi)車(chē)和順序停車(chē)的控制運行。

4）   系統集中控制管理及監控單元：

①  集中控制計算機：常規配置為研華IPC或新型微功耗MINI系列工控機。

②  打印機：EPSON系列打印機。

③  UPS電源：山特SANTE系列。

5）   系統輔助單元：

① 變頻器柜：（國標柜）。

② 儀表柜：（國標柜）。

③ 現場(chǎng)操作箱：按具體要求制作。

④ 電線(xiàn)電纜：信號電纜Rvvp系列；控制電纜Zrkvv系列；動(dòng)力電纜Zrvv系列，具體另定。