導論:本文共分為兩個部分:第一部分主要對失重秤的自動控制系統(tǒng)的介紹及原理進行了闡述。第2部分主要詳細介紹對失重秤常見問題的剖析和解決方法。
一式失重秤自控系統(tǒng)的介紹及其原理。
失重秤(英語Loss-in-weight)是一種連續(xù)的失重秤,在20世紀90年代被用于工業(yè)生產中。隨著計量檢定方式的全新升級,失重秤逐漸應用到日益增多的原材料計量檢定中去。隨著電子設備控制系統(tǒng)的快速發(fā)展,根據失重秤的特點選擇了新型電子計算機控制系統(tǒng),計量檢定精密度可提高 至0.1%~0.2%。由于選擇了持續(xù)失重狀態(tài)計量檢定,可以保證按比例混合落料,而減少了拌和的必要性,簡化了生產過程,使計量檢定更加精確,關鍵的失重秤生產商有:法國申克公司、布達本拉公司、法國開拓者公司等。
該失重秤的原理是持續(xù)性失重,即在稱量倉中維持一定數(shù)量的原材料;稱量倉根據采用重量傳感器,對每單位時間內所進行的凈重轉換進行稱量,凈重轉換是根據運輸電動機特定的進料速度進行的;稱量倉和運輸組織作為整個秤的一種,可根據儀表盤或主機軟件不斷對秤進行數(shù)據采樣,測量凈重轉換的單位時間總流量,再根據各種硬件軟件的過濾技術處理,得到作為操縱目標的“具體總流量”,然后根據控制板進行PID調整主要參數(shù),操縱計算與總體目標接近,輸出調整數(shù)據信號去操縱軟啟動器,從而達到原材料總流量轉換的目的。
三十萬噸聚丙稀設備W804a-E為失重秤,原料必須連續(xù)精確測量,即秤內要有一定的原料。無重量秤有三個電機,其中最小的電機W804a-E為擠出機螺桿輸送電機,即喂料電機。頂部或側面的電機為敲擊電機,減少原材料的粘連或鐵路橋。D804A-E貯料斗底端電動機為原料拌和電動機,減少原料粘結。D804A-E儲料斗上端有一個進料口,帶容柵行程開關,供進料操作氣缸閥(碟閥),該閥不能全關,保證有5%的開度,用于保護吸脂系統(tǒng)的煙塵濃度,防止爆炸事故。萬事俱備此閥門已關閉,在必須添加防腐劑時,打開投料門,閥門也一起打開。電腦屏幕上在失重秤旁邊放著兩個翠綠色的小圓圈,提醒著失重秤的高、低凈重,而不是控制著開料閥的開啟、關閉,只是提醒作用。按程序流程對原料進行凈重上低限操作D804開料閥開、關及攪拌裝置電動機啟動和停止;根據失重秤凈重進行連續(xù)精確測量,確保秤內有足夠的氣味。
操作失重秤的模塊有:稱量設備模塊VSE,輸入輸出模塊VEA,現(xiàn)場操作模塊VLG。根據我廠的具體情況,在設計方案時,選擇現(xiàn)在比較流行的網絡通信方式,PLC控制系統(tǒng)軟件中增加了相對網絡通信的模塊和網絡通信協(xié)議。操作選擇模塊化設計方法,自控系統(tǒng)由多種不同的模塊組成,不同的控制模塊之間根據自身計算機接口連接 ,進行數(shù)據信息交換。在原始工廠時就編寫好了管理程序,并將其干到處理芯片中,根據配套設備手機軟件EASYSERVEVPC的筆記本,按照串口通信與系統(tǒng)軟件控制模塊進行通信,對其中的主要參數(shù)進行了修改。也可根據選裝的實際操作模塊VLB進行現(xiàn)場主要參數(shù)的展示和修改,實際操作較為簡單方便,避免了程序編寫和修改過程中的繁雜流程。
秤重物料倉內原材料的凈重根據重量傳感器轉換成電子信號送到稱量設備模塊VSE,稱量設備模塊VSE按預先設定的上下限值對原材料凈重進行比較、鑒別,按稱量設備模塊VSE操作進料水閘,向秤重物料倉間歇性上料。此外,稱量設備模塊VSE將測量出來的具體進料速度(進料總流量)與預先設定的進料速度進行比較,根據控制板和控制器(PID)對進料設備進行調整,以實現(xiàn)準確跟蹤具體進料速度的預設值。進料水閘打開進料口,使進料速度與控制數(shù)據信號相鎖定,使進料流量與控制數(shù)據信號相鎖定,使進料流量與控制數(shù)據信號相鎖定,使進料流量與控制數(shù)據信號相鎖定。
二、對失重秤常見問題的剖析與解決。
2.1失重秤的左右起伏很大。
自2005年開始運作以來,精確測量值已有幾次波動,這與預設值誤差較大的情況不同,在失重秤的底部,這些年來波動很大。
(1)如果在人力加注固體防腐劑時產生波動,則必須將D804A-E儲料斗上端的投料口打開,否則N2將進入失重秤,危害秤重計量檢定,因此 將導致失重秤產生波動。
(2)如剛加過固體防腐劑時,首先檢查的是進水閥門是否被關閉;行程開關是否觸碰到一切正常;閘閥供氣是否全部正常;氣動閥門是否被關閉;以及如檢查的不正常,則檢查的結果是否引起波動。
(3)如一切正常運轉時突然出現(xiàn)波動,首先檢查失重秤周圍是否有臟物;檢查秤內是否有結團或鐵路橋;檢查失重秤運輸電機是否運轉正常;檢查機螺桿運輸部件是否運轉正常;檢查觀察開料口是否運轉正常。
檢查完畢后,按上述要求清除失重秤,重新校準失重秤。
2.2失重秤的精確測量值低于或高于預定值。
2008年10月測量范圍為0~115kg/h的失重秤W804B預設值達到50kg/h時出現(xiàn)困難,瞬間速度精確測量值有時平穩(wěn)在40kg/h不變,對生產制造造成了較大的危害,立即關機解決。在預設值50kg/h的情況下,搜尋緣故申克秤運行良好,懷疑為其他因素所致,進行以下檢查。
檢查失重秤的運輸馬達運轉情況一切正常,運輸擠出機螺桿無異?,F(xiàn)象,無臟物堵塞情況。
無重秤料位平穩(wěn),標準氣壓值一切正常。
重量傳感器布線未脫松,且重量傳感器數(shù)據信號全部正常。
以上檢查均未發(fā)現(xiàn)常見故障原因,回憶前不久失重秤更新改造時,拆換了擠出機的螺桿輸送部分。拆卸擠壓機的螺桿輸送部分時,很可能會引起凈重的變化。再一次進行失重秤靜態(tài)數(shù)據校驗,開機后運轉一切正常,精確的量值與預先設定值基本一致,剖析后失重秤對稱重部分和運輸部分規(guī)定高精度,一切轉換都必須再一次校驗,從而保證精確的量值準確。
2.3失重秤常發(fā)生關閉故障。
W804B常于2009年11月關閉,警報信息內容顯示信息SC05常見故障警報信息內容,針對外部惡性事件常見故障進行警報,電氣設備工作人員檢查配電設備間服務器機柜,發(fā)現(xiàn)漏電開關跳動,多次出現(xiàn)頻繁跳空高開度狀態(tài),多數(shù)是夜間常見故障;經檢查發(fā)現(xiàn)常跳空高開度狀態(tài)是由于失重秤負荷過重而引起,但檢查失重秤運輸電機轉動一切正常,無臟物堵塞狀態(tài)。為更好地減輕重量,原無重量秤的低限為40kg~50kg,改為30kg~40kg,原料無重量秤改為10kg,改后運轉良好,保證無重量秤平穩(wěn)運行。
三概述。
重量秤控制系統(tǒng)設計方案有效,運行可靠,計量檢定準確,設備故障率低,在具體運行中得到充分認可,為30萬噸級聚丙稀安全穩(wěn)定生產制造奠定了良好的基礎,并充分發(fā)揮了具體功效,為二期項目奠定了良好的基礎,其發(fā)展趨勢的市場前景十分可觀。