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微机控制配料称重系统的标定和优化

发布时间:2021-04-06 14:15:10 |来源:网络转载

从90年代初开始,国内大多碱厂根据原有机械秤构成的配料系统实施了微机化改造,并且在很多的时间里做出了满意的成果。配料准确度突飞猛进,焦炭和石灰石重量比例满足了工艺标准,窑炉生烧、过烧及结瘤现象得以避免.不但稳定了工艺,更加节约了大量原、材物料、能源,经济效益和社会效益非常明显。
然而,从目前的现场情况来看,尚有许多需进一步提高和完善的地方。首先是电脑称重仪的技术水平有待提高。由于目前现场所用的电脸称重仪,大多是80年代开发的第一代微机化产品,不仅转换速度慢,内分辨率低.且抗干扰能力及可靠性等都很差。其次是这些电子衡器的现场标定管理工作还很不完善。如个别企业,只用人站在秤上一试,粗略地估计一个数,标定就算完成了。如果从这种秤上去采集数据,其可信程度到底有多高,是很难令人信服的。
为合理地解决石灰窑配料称重控制问题.1990年开始营口市仪器三厂与大连化学工业公司碱厂一起,应用现代的电子称重技术,共同开发出一套微机控制碱厂石灰窑配料称重系统,经在3,窑上一年多的运行,证明效果良好,达到了预期目的。如今,大化碱厂的五台窑炉,全部装备上了该种微机控制配料称重系统。维坊碱厂与青岛碱厂等,也有部分石灰窑配备上了这种配料系统,并均取得了良好的经济效益。
微机控制配料称重系统,是由电脑称重仪,电阻应变式称重传感器及相关的电气控制器等组成。采用由称重传感器支撑起来的单一称量斗.实现了多种物料自动称重配料控制。和原有称重系统比省去了一台秤,一个称量斗和一个储料斗,大大减少了炉前空间占有率,可靠性也大为提高。
称重技术的不断发展,基于微型计算机的各种电子衡器,渐渐的取代传统的机械衡器,从而实现自动化,务求达到高效、节能、稳定工艺、提高产品质量等效果。
1电子配料称里系统
使护况稳定,二氧化碳浓度平均在40.1%,比1990年高出0.9个百分点,比其他窑护高出。0.8个百分点。
1称量准确,焦比下降,每吨石灰石可节省4公斤焦炭,全年累计800余吨,折合人民币30余万元。唐山碱厂等单位于1992年开始对原机械秤系统进行机一电结合式的改造,即去掉机械秤第三杠杆和计量杆,换.上一只拉式传感器,使之与秤台底部第二杠杆联接,从而把重量信号转换成电信号,送至仪表处理,并显示数据。
改造后的1993年,焦炭和石灰石的消耗,比1992年下降了5%公斤和59公斤,按年产50万吨计算,节省费金441万元。且二氧化碳浓度提高了300,达40.2%。这对提高碳化率起到了至关重要的作用。同时,还减轻了电除尘器及压缩机的负荷,使窑顶温度下降40~50℃,出灰温度下降25 ~30 ℃,从而也就提高了石灰窑的热效率,延长了寿命.且改善了作业环境,稳定了产品质量,为此,获得化工部科技进步二等奖。
2称重仪表的技术进展
石灰窑配料系统所用电脑称重仪,系80年代专用MC6802微机芯片,并根据该装置特点扩充设计成的单板机系统。这类早期电脑称重仪中的前置放大器、模/数转换器及其他一些电路,多半用分立的中小规模电路搭配,或多或少地存在着器件多,系统繁,制造难,速度慢:分辨率低,使用不便。价格高等不足。
近来,随着各种单片式放大器,14位、16位甚至18位高速、高分辨率模/数转换器的不断投放市场,使得电子衡器的电脑化,一体化、快速采样的设计成为可能,并为高速动态称重创造了条件。尤其是随着微机的广泛应用,及自身容量的不断扩大,仪表硬件已大为压缩,原来硬件完成的功能,已不改进软件承担。即无论是准确度的提高,稳定性的改善,可靠性的保证和功能的扩展等等,均可由软件来实现了。
目前,电子衡器的称重仪表中,已有多种采用低漂移、高增益,低功耗的单片放大器和有着高速、高分辨率的模/数转换器,大容量单片机及电可改写直读存贮器(E2ROM )和不丢失数据存贮器(NOV RAM)等产品。其主要技术参数:非感性优于0.01%,灵每度优于0.2uV/V,模/数转换器内码数高达100万次,转换速度20~60次/秒,动态称重时可达100次/秒,高速应用进可达100~000次/秒.此外,为提高抗干扰能力,仪表均采用差动愉入放大器,且普遍应用比例变量技术,以补偿电像波动对测量转换的影响。仪表输入输出接口丰富,非常便利用户选择.尤其姿字调校技术的采用,方便了现场测试、调校工作,非线性补偿也采用数字技术实现。
为降低仪表成本,提高性能,增加功能,各生产厂正努力地做到硬件软件化,仪表小型化,多功能化。其抗干扰能力及性能指标,造价等等,均远远优于上一代产品,为提高系统可控性,便于与上位机联网,实现整个工厂自动化创造了条件。
3电子衡器的现场标定
为使配料比例合适,必须使称重系统准确、可靠,并且要响应快、控制灵活,以便及时地控制给料速度和给料量。
使用标准祛码历来是检定衡器最主要的,也是最准确的方法。但是在配料中所使用的电子称重系统,常常需要现场周期检定、校准,大量标准祛码的筹备,运输装卸,加载,卸载等等,实在是一件效率又低,劳动强度又大的苦差事,而且,如碱厂这样连续生产的过程中,现场标定要求尽快完成,则更是一件难事.为了便于操作,提高效率,最好的办法就是采用替代法标定,这种方法已在一些吊车秤、皮带秤、各种台秤、汽车衡等标定中使用多年,效果良好。
对于配料称重系统来说,替代法标定.就是采用一块标准仪表,标准称重传感器,作为标准装置代替标准珐码进行标定.当然,采用替代法标定时,对于称重传感器及辅助装置(力源等)的安装等,要根据现场实际情况而定.标定方法可参看有关检定规程,这里不再赞述。

 

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深圳市卓禾仪器有限公司是一家专门从事称重仪表和全自动包装码垛生产线的研发及生产的高新技术企业,所生产的JY500系列称重显示控制器(包括配料秤仪表、皮带秤仪表、包装秤仪表、重量变送器等)高速高精度,使用寿命长。卓禾仪器有十数年的现场校验经验,在业内有良好的口碑,且有专门的售后工程师帮忙解决产品使用过程中遇到的技术问题,客户可以放心省心顺心的使用我司的产品。如果对我司的产品感兴趣,欢迎咨询。

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