0.前言

配料系统的主要作用是将5~6种不同口味和强度的铁精矿粉与一定量的膨润土按一定比例混合，形成成分均匀的物料。电子皮带秤(主要包括计量皮带秤、配料秤和螺旋秤)由于其固有的特性，在给料系统中得到了广泛的应用。目前，在球团配料系统中使用配料秤和螺旋秤。随着球团工艺系统自动化程度的提高，对给料系统的准确性和快速性要求越来越高。完善球团生产的给料系统对提高球团矿的技术经济指标至关重要。因此，必须采取措施提高球团配料系统的自动化控制精度。

1.电子皮带秤的构成

1.1配料秤的组成

(1)称重框架。对于整个配料秤来说，秤架其实就是一个小型的带式输送机，负责将物料拖出料仓并输送出去。当物料经过称重段时，通过称重架和传感器检测物料的重量，从而实现物料的连续称重，并在调速电机转速变化时调节物料流量。

(2)称重传感器。当物料经过称重段时，称重架将物料的重量传递给称重传感器，称重模块将重量转换成相应的毫伏电压信号并发出。计量模块采用电阻应变式。当传感器受力时，贴在传感器壁上的电阻应变片会相应变形，电阻值也会发生变化。电阻应变片接入电桥，当桥臂结构发生变化时，可以输出相应的电信号。

(3)速度传感器。为了完成称重，必须测量皮带的速度。速度传感器安装在下皮带的上表面，摩擦轮靠自重压力接触皮带。皮带运动时，摩擦轮同时转动，速度传感器产生同步脉冲信号。

(4)控制和显示。完成这一功能的模块是S-301称重控制器，它接收信号放大器发出的称重信号和速度信号，通过运算得到物料此时的累计重量和瞬时流量，并根据设定流量值与当前流量值之差发出的PID控制信号控制给料设备达到所需流量。

(5)调速装置。用于在PID信号的控制下驱动调节装置的电机。常用的有转差电机控制器和变频调速器。矿山球团厂采用变频调速器。1.2螺旋秤组成

某些粉状物料(如水泥、石灰粉、膨润土等)不宜用配料秤称重，可采用螺旋秤。由于其结构特点限制，称重精度比皮带秤要低。

(1)秤体。秤体由螺旋料筒、驱动电机和支点组成。支点位置应该在进料口的中心。没有材料时，支点两侧的螺杆和驱动电机的重量基本相等。当物料被输送时，物料从人群向出口移动，传感器上的压力逐渐增大。整个秤体为悬臂秤结构。

(2)称重传感器。感应到的重力转换成电信号输出，与配料秤中的传感器功能相同。由于螺旋秤较重，传感器量程不太大，所以要注意螺旋给料筒和驱动电机之间的重量平衡，必要时要加配重进行调整。称重和皮带秤一样，但是没有测速信号。认为速度是恒定的，由电源频率决定。

(3)计算、显示、控制和调节装置。功能与配料秤相同，但调速对象是加料电机。

(4)软连接。用于连接秤体和给料设备，既能防止物料泄漏，又能使秤体和给料设备的连接不影响称重。常见的材料有化纤、橡胶等。

2.皮带秤的校验

生产前或生产后，都要对皮带秤进行校验，以保证其准确性，满足生产需要。秤的校准方法有多种，矿山建的球团厂采用链码校准和物理校准相结合的方法。配料秤的实际工作过程由已知质量的实物再现。这种方法标定效果准确，误差小，但费时费力。链码验证是模拟实物的一种形式，简单省力，但精度低于实物验证。

3.皮带秤配料的PID调节控制

比例、积分和微分控制采用PID调节，而PID调节控制器的参数整定是控制系统设计的核心内容，其目的是减小和消除系统误差，保证系统稳定运行，并通过调节比例、积分和微分系数使输出信号趋于设定值。

4.应用效果

配料系统自投人运行以来，工作状况良好，秤架和现场称重传感器性能稳定，经标定测试，该配料控制系统控制剂量准确，各圆盘料量调解反应速度快，控制精度达到了预期的要求。该配料系统的投运，减轻了岗位的劳动强度，简化了作业程序，提高了生产效率，取得了良好的经济效益。