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自動(dòng)配料系統(tǒng)概述

自動(dòng)配料系統(tǒng)概述

發(fā)布日期:2019-08-06 作者: 點(diǎn)擊:

一、自動(dòng)配料系統(tǒng)概述


       自動(dòng)化稱重配料控制系統(tǒng),又稱自動(dòng)配料生產(chǎn)線系統(tǒng)。廣泛應(yīng)用于水泥、鋼鐵、玻璃、煤礦、制藥、飼料、建材、PVC塑膠、橡膠、復(fù)合肥、制磚、食品、印染等眾多行業(yè)。通常是由自動(dòng)配料電氣控制系統(tǒng)和受控的給料裝置(設(shè)備)、監(jiān)控系統(tǒng)組成。與人工配料相比能為生產(chǎn)過程節(jié)省大量的勞動(dòng)力成本、降低勞動(dòng)強(qiáng)度和減少環(huán)境對(duì)人體的危害,以及大大提高了終端產(chǎn)品的品質(zhì)穩(wěn)定性,準(zhǔn)確度和生產(chǎn)效率,為企業(yè)帶來巨大效益。


       我公司能為客戶提供一套完善的生產(chǎn)線解決方案及匹配的生產(chǎn)線自動(dòng)化稱重配料案。

自動(dòng)配料系統(tǒng)

二、常用自動(dòng)配料系統(tǒng)


       現(xiàn)代自動(dòng)配料系統(tǒng)有靜態(tài)配料模式、動(dòng)態(tài)配料模式和動(dòng)靜態(tài)組合模式三種。對(duì)不同系統(tǒng)模式,配料系統(tǒng)選型要根據(jù)生產(chǎn)工藝要求進(jìn)行選型。


2.1 靜態(tài)配料模式


       靜態(tài)配料模式適用于無連續(xù)配料要求的現(xiàn)場(chǎng),這些現(xiàn)場(chǎng)對(duì)配料的時(shí)間要求不高,可按批次進(jìn)行配料,批次間允許存在一定的時(shí)間間隔,如高爐槽下上料前后兩批時(shí)間間隔為3~5min,每批料由多種物料組成,物料所占比率根據(jù)工藝要求在一段時(shí)間內(nèi)相對(duì)固定,對(duì)單批料的組成比例要求嚴(yán)格,只要在較多批中物料組成比例能達(dá)到工藝要求即可。


       靜態(tài)配料模式下,各種物料分別貯放在不同料倉,料倉給料一般采用電振給料、螺旋給料或門式給料等形式。計(jì)量一般采用計(jì)量倉,并配裝有壓式或拉式重力傳感器進(jìn)行力電轉(zhuǎn)換,信號(hào)經(jīng)二次儀表放大處理后接入PLC或DCS等來完成計(jì)量。在一些對(duì)時(shí)間要求寬的應(yīng)用場(chǎng)合,可以采用一個(gè)計(jì)量小車進(jìn)行統(tǒng)一計(jì)量,計(jì)量小車沿軌道運(yùn)行,依次定位到各料倉下按比例進(jìn)行物料配加,各種物料的配加量采用減差法計(jì)算。亦有采用單一固定計(jì)量倉方式的,各料倉以一字排開,各物料的計(jì)量亦采用減差法,物料自溜槽或皮帶輸送、螺旋輸送等方式依次按比例配加到計(jì)量倉。


        分別計(jì)量和減差法計(jì)量之間各有優(yōu)缺點(diǎn)。分別計(jì)量可以根據(jù)每次所加料的重量、體積來設(shè)計(jì)合適的計(jì)量倉和計(jì)量?jī)x表,可以提高計(jì)量的準(zhǔn)確性,尤其是對(duì)小比例物料,但計(jì)量倉與計(jì)量設(shè)備成倍增加,成本較高。減差法計(jì)量采用一個(gè)計(jì)量倉或計(jì)量小車,計(jì)量設(shè)備投資少,同時(shí)由于采用同一計(jì)量設(shè)備,無論計(jì)量誤差如何,但都可以保障物料按比例配加,但對(duì)于小比例物料配加難以保障其準(zhǔn)確性。計(jì)量后的物料經(jīng)過集中后,一般形成層狀或段狀分布,經(jīng)輸送設(shè)備(如皮帶或小車)輸送到受料口,進(jìn)入下一工序,即完成一批料的配加。由于物料計(jì)量、輸送、加入等環(huán)節(jié)在時(shí)間上可以重疊,在控制流程上可以采用并行方式,因此可節(jié)省上料時(shí)間,提高上料速度。


2.2 動(dòng)態(tài)配料模式


       動(dòng)態(tài)配料適用于連續(xù)配料要求的現(xiàn)場(chǎng),如燒結(jié)配料、焦化配料。這些現(xiàn)場(chǎng)對(duì)配料的連續(xù)性要求較高,一般不允許出現(xiàn)中間配料停止的情況,對(duì)各種物料的配比要求比較嚴(yán)格。動(dòng)態(tài)配料系統(tǒng)計(jì)量一般采用電子皮帶秤或核子秤作為計(jì)量設(shè)備,主機(jī)都帶有PID調(diào)節(jié)及報(bào)警功能,可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)倉的自動(dòng)控制。對(duì)于整個(gè)自動(dòng)配料系統(tǒng)而言,配料秤一般作為計(jì)量?jī)x表使用,有些自動(dòng)控制功能比較強(qiáng)的配料秤可以利用其自控功能,配料秤通過現(xiàn)場(chǎng)總線與控制主機(jī)進(jìn)行通訊。2.2.1 電子皮帶秤的計(jì)量原理及選型電子皮帶秤利用計(jì)量皮帶來運(yùn)輸物料,當(dāng)物流經(jīng)過稱量段時(shí),由稱量段進(jìn)行連續(xù)采樣,由傳感器將力電轉(zhuǎn)換為mV級(jí)信號(hào),經(jīng)放大器放大為電流信號(hào)后進(jìn)行遠(yuǎn)傳,電流信號(hào)可以與秤主機(jī)連接或直接與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接,秤主機(jī)或計(jì)算機(jī)完成零點(diǎn)校驗(yàn)、標(biāo)定、測(cè)試、控制等功能。


稱量段是由一段皮帶、一組稱量托輥、支撐框架及力傳感器組成,結(jié)構(gòu)上有全懸浮式、半懸浮式、杠桿平衡式等多種形式。全懸浮式稱架結(jié)構(gòu)一般采用4只傳感器,半懸浮式一般采用1或2只傳感器,


杠桿平衡式一般采用1只傳感器。傳感器有拉式和壓式兩種,根據(jù)稱架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)可以選用不同的傳感器。多傳感器設(shè)計(jì)時(shí)各傳感器可以采用并行和串行兩種連接方式。對(duì)電子皮帶秤而言,其稱架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與傳感器的選擇是整體計(jì)量精度的重要影響因素。秤架要具備足夠強(qiáng)度、形變小、重量輕的特點(diǎn)。傳感器要根據(jù)實(shí)際的負(fù)荷進(jìn)行選擇,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)傳感器選擇


過大,信號(hào)空間過窄,信噪比小,導(dǎo)致計(jì)量精度差、波動(dòng)大等后果。全懸浮式和半懸浮式秤架由于其秤架的重量加在傳感器上,傳感器量程較大,相對(duì)靈敏度較差,此時(shí)要綜合考慮秤架及物料負(fù)荷的情


況選擇傳感器,既要滿足物料負(fù)荷的要求,還要盡量提高相對(duì)靈敏度,滿足計(jì)量精度的要求。


三、配料系統(tǒng)發(fā)展


隨著研究的不斷深入及相關(guān)技術(shù)的快速發(fā)展,配料系統(tǒng)也在不斷更新發(fā)展,主要包括以下方面:


       (1)高精度:新型傳感器、更科學(xué)的秤架結(jié)構(gòu)、高精度AD轉(zhuǎn)換模塊的采用,系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念有效提高了系統(tǒng)的整體計(jì)量精度;


       (2)高可靠性:電路的高集成度與簡(jiǎn)約化大大降低了系統(tǒng)的故障率,減少了維護(hù)量,故障時(shí)間縮短;


       (3)智能化:系統(tǒng)設(shè)計(jì)上采用了更多的新思想、新技術(shù),系統(tǒng)的功能進(jìn)一步完善,與管理信息系統(tǒng)、化驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行信息共享,可以為管理提供多種統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),自動(dòng)對(duì)配料比例、數(shù)量等進(jìn)行優(yōu)化,達(dá)到智能化配料。


       (4)分布式:智能型的稱重配料單元被廣泛采用,現(xiàn)場(chǎng)單元的計(jì)量與控制功能逐步完善,形成分布式的結(jié)構(gòu)體系,系統(tǒng)的可靠性有了較大提高,計(jì)算機(jī)也從繁重的計(jì)量與控制工作中解脫出來,將重心點(diǎn)放在了數(shù)據(jù)處理與配料優(yōu)化方面。


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