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料斗电子秤的构造以及维护与标定方法探讨

炼铁厂高炉上料系统的计量采用的是料斗电子秤( 见图1) 。由于上料量的多少直接影响到高炉焦比等经济指标, 并且关系到炉况是否顺行等方面。对降低生产成本,节能降耗起着极为重要的作用, 所以提高料斗电子秤的精确度及降低故障率就显得尤为重要。
1 维护
1.1 传感器
传感器使用的是CZLYB-4Y 及CZL - YB- 4 系列产品。传感器信号线接头处只有一备帽紧固, 所以接头处屏蔽易破损, 信号线易破坏。由于现场环境比较恶劣, 振动大, 灰尘多, 冬春季雪水及夏季雨水又造成现场环境比较潮湿, 所以传感器输出的称重信号容易发生故障从而造成智能重量变送显示重量不准确或重量乱翻, 影响高炉上料及生产。
针对此现象对现场传感器接头处都进行了处理。首先用黑胶布在接头处缠绕一遍, 再用塑料胶带缠绕一遍, 提高了防尘, 防水性能, 且使用寿命延长。安装传感器时也应注意, 同一料斗秤的三个传感器应在同一水平面上, 传感器之间不应有水平扭力, 以免造成计量误差。秤体框架结构的加固可防止周边振动源的影响, 并能减小传感器受冲击力的影响。
1.2接线盒
称重传感器接线盒使用的是BJH-1 型补偿接线盒。这种接线盒密封性不是很好, 有些接线盒安装在现场。由于振动大, 灰尘多, 容易造成紧固螺丝松动和桥压电位器烧坏及产生干扰信号, 造成重量变送器显示数据不准或数值乱翻。针对上述现象我们在现场接线盒与固定架之间加垫黑胶皮, 提高抗震动能力。用黑胶布在接线盒盖板四周缠绕一遍, 提高密封性, 并且定时清灰减少了接线盒出现故障的可能性。
1.3 电源对智能重量变送器的影响
智能重量变送器与大功率变频装置共用电源, 而变频装置又能引起电网电压波形畸变。电网容量越大, 电流波形越陡峻, 畸变越严重。与此相反, 电网容量相对较小电压波形的畸变要好些。畸变程度与变频器的负载大小有关。由于电流,电压波形的畸变, 同一供电线路上的智能重量变送器必然受到影响。因为传感器电源是由智能重量变送器经变压整流后提供的, 由于电源波动, 引起重量信号( 毫伏级) 发生波动, 反映到智能重量变送器上的重量数值就会乱翻。为消除这种影响我们使用了德力西隔离变压器,改善了供电质量, 消除了这种影响。
1.4 加强巡检工作
每天到现场巡检一次, 仔细检查秤框架, 传感器, 接线盒等处有无变形, 松动, 损伤等情况。发现问题及时处理, 并作好巡检记录, 及时总结。对容易产生故障的地方想办法改造, 使故障隐患消灭在萌芽状态。
1.5 故障处理
根据笔者在日常维护中积累的经验, 总结了一套行之有效的处理故障流程框图( 图略) 。使处理故障的时间大为减少, 提高了效率。
2标定
料斗电子秤的标定方法有自动标定和手动标定两种方法。以前使用的是手动标定方法, 此方法优点是在标定过程中可以看到标定时所加载砝码在变送器上显示的重量。例如, 料斗电子秤上有1000kg 砝码, 重量变送器上显示为960kg, 误差为- 40kg。标定后使1000kg 砝码在重量变送器上显示为1000kg。根据上述标定时的误差大致可以估算出标定前上料量的误差。但手动标定较麻烦, 且误差较大。手动标定时首先测量出空载时对应的传感器输出重量毫伏值, 然后往秤台上加砝码, 加到校秤所需砝码值后, 再测出此时对应的重量毫伏值。根据空载和加载时所对应的毫伏值, 用电子电位差计把这两点的重量毫伏值加到重量变送器上, 使变送器显示的重量与重量毫伏值对应。但经多次实验发现, 用此方法标定后重量变送器所显示重量与料斗秤中实物重量有误差, 误差大约为3% - 4% 左右。经分析此误差是由于电子电位差计的阻值与传感器阻值不同, 而且电子电位差计工作电源由自身提供, 传感器激励电源由重量变送器提供, 以及信号线长短不同等因素引起的。自动标定是直接进入标定状态。在标定过程中无法从重量变送器上看出所加砝码的实际重量。即标定砝码值为1 吨, 重量变送器显示为1 吨, 这样就无法从重量变送器看出误差。但我们可以根据上次标定结果与这次标定结果计算出误差来。例如, 上次标定结果为空载时对应重量毫伏值为5mV,1000kg 对应为10mV, 则1000/ ( 10- 5) = 200kg/ mV。这标定结果为空载时对应重量毫伏值为6mv,1000kg 对应为12mV, 则1000/ ( 12- 6) = 167kg/ mV, 即1mV 相差200- 167= 33kg , 则12- 10= 2mV 相差2 ) 33= 66kg。这个秤的误差为1000kg 相差66kg , 即66/ 1000 =66%。由于自动标定简单, 准确,现在标定时使用自动标定进行校秤效果非常理想。
3结束语
本文对料斗电子秤在应用, 维护及标定中的问题作了详尽的阐述, 提出了解决办法。经过近一年的实践证明, 维护工作量大为减少,故障率减少70% 左右。由于故障率减少, 校秤周期延长, 有力的保证了高炉的顺产, 高产。对提高经济效益, 降低生产成本起到了极为重要的作用。
【作者】 秦洪章;

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