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连续式称重配料系统应用
日期:2020.08.18

摘要:配料系统通过仪表或上位机不停对秤体进行重量信号的采样,计算出重量在单位时间的变化比率作为瞬时流量,再通过各种软硬件的滤波技术处理,得出可以作为控制对象的“实际流量”。

结合多年工作实践及对国内外动态称重计量的广泛深入研究,就连续式搅拌配料系统计量的精度如何提高做出分析,得出方法。

连续式搅拌配料系统计量方法的现状

1、传统使用的连续式计量方法

在如建材、粮油、矿山等散状物料计量或在线控制配料时,有很多种方法。比较典型的有:皮带秤类、冲板流量计类、核子秤类、圆盘给料秤类。这些计量形式各有特点,但是局限性很大,受配料机械变化影响大,精度不高,安装调校烦琐,维护量大。皮带秤工艺介绍,流程:皮带秤将单位面积(称重段)上受到的负荷信号与变化速度(皮带转速)信号进行积分运算得出流量值,以此作为可控制的对象。

注:通过控制拖拉式皮带转速,改变拖出的物料量,物料经给料溜槽的出料口整形后,其厚度稳定均匀,无论皮带机转速大小,皮带上的负荷都是恒定的。与其它给料方式相比,该方式计量与控制精度效果较好。

注:给料与称量功能分别在两条皮带上实现

2、连续式计量方法在连续搅拌投料系统上使用现状连续式搅拌包括:钢塑配料,PVC连续式搅拌配料,塑料连续式搅拌配料。就计量精度而言,目前,这些配料不能与间歇式相提并论。因此,连续式搅拌方法受不到广大用户的青睐,也是原因之一。科学分析可以说明,这两种计量方法决定的搅拌工艺都有其适用的场合,不能由于暂时的技术限制而影响连续式搅拌的应用。

目前连续式搅拌配料均采用容积法或皮带秤/螺旋秤两类来计量,两种计量方法在欧洲使用能够作到高精度,例如德国申克的皮带配料,动态配料精度达到2%。而在中国却不行,原因在于受到我国机械制造及材料等基础工业的制约。目前我国用于公路行业的皮带秤计量精度一般只能达到5%左右,与容积计量相差无几,长期稳定性较差。

连续称重的革命

自动配料系统逐渐替代皮带秤、螺旋秤,甚至累加秤,作为一种全新的计量方法,逐渐应用到越来越多物料处理。

基本原理:将秤量斗及给料机构作为整个秤体,通过仪表或上位机不停对秤体进行重量信号的采样,计算出重量在单位时间的变化比率作为瞬时流量,再通过各种软硬件的滤波技术处理,得出可以作为控制对象的“实际流量”。这个流量的获取非常重要,是配料系统能否准确计量的基础。图中介绍的是一种经典的方法:

然后FC通过PID反馈算法,进行逼近目标流量的控制运算,输出调节信号去控制变频器等给料机控制器。

差分减量秤(配料系统)在实际中的应用:从原理上可以看出它不受秤体与给料机构的机械变化影响,它只是计算重量差值(差重),与传统动态计量手段相比,其优点是不言而喻的。对于控制对象为流量(t/h,kg/min),而且物料可输送性好,计量精度要求高时,采用失重法计量可以作为一种最佳方案。


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