【摘 要】 文章介紹一種新型的連續(xù)稱重計量裝置的原理組成及工作方式，著重描述了兩個稱量斗間歇式靜態(tài)稱重的實現(xiàn)和控制。在確保環(huán)保有效性的同時解決了管狀皮帶無法連續(xù)稱重計量，該系統(tǒng)實現(xiàn)了管狀皮帶對物料的連續(xù)輸送，計量快速、準(zhǔn)確的目的。
【關(guān)鍵詞】 連續(xù)輸送；靜態(tài)稱重；管狀皮帶；方法
目前，技改項目的環(huán)保要求越來越高,管狀皮帶以環(huán)保、防潮、效能高而受到人們的廣泛關(guān)注。新余鋼鐵公司三期技改積極采用了管狀皮帶輸送的新工藝，將石灰廠的熟料石灰粉通過管狀皮帶密閉直接輸送到煉鋼廠。新工藝的應(yīng)用，在凸現(xiàn)環(huán)保、防潮、效能高特點的同時，稱重計量遇到了相當(dāng)多的困難，由于該條管狀皮帶彎彎曲曲，不能滿足電子皮帶秤安裝的技術(shù)要求，稱重計量成了新工藝應(yīng)用推廣中不可逾越的難題。新余鋼鐵公司打破傳統(tǒng)電子皮帶秤動態(tài)計量方式，成功開發(fā)了兩個稱量斗輪流靜態(tài)稱重，達(dá)到連續(xù)、快速、準(zhǔn)確的計量的目的，解決了管狀皮帶稱重計量難的技術(shù)問題，為管狀皮帶的稱重計量尋找到了一條新的有效途徑。
一、方案及組成
基本設(shè)計方案：管狀皮帶輸送的物料（石灰粉）連續(xù)分別輸送給兩臺稱量斗，兩臺稱量斗采用輪流靜態(tài)稱重，交替裝卸料，快卸慢裝的工作方式。通過快卸慢裝產(chǎn)生的時間間隙，既保證稱量斗的靜態(tài)稱量的同時又確保了管狀皮帶對物料的連續(xù)輸送，實現(xiàn)了連續(xù)、快捷、準(zhǔn)確的稱重計量。
該系統(tǒng)由兩臺稱量斗，控制裝置，視頻及遠(yuǎn)程裝置等組成。如圖1所示。
圖1 管狀皮帶秤重系統(tǒng)組成示意圖
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稱重科技 1、稱量斗
稱量斗由稱重傳感器，稱重控制器，限位裝置等組成。稱量斗的配置應(yīng)滿足相應(yīng)準(zhǔn)確度等級的技術(shù)要求。
（1）稱重傳感器的選用
稱重傳感器的應(yīng)選用柱式或橋式傳感器，抗側(cè)載和抗沖擊能力好，安裝維護(hù)方便。
主要技術(shù)參數(shù)：①精度等級0.03%；②靈敏度2.0mv/v；③輸出阻抗350Ω±3Ω；④過載能力150%。
（2）稱重控制器
主要技術(shù)參數(shù)：①線性度：0.01%；②輸入靈敏度：0.2uv/d；③滿量程輸入信號范圍：0～10mv；④A/D轉(zhuǎn)換速度：10次/秒；⑤內(nèi)部分度數(shù)：100萬碼；⑥顯示分度數(shù)：60000碼；⑦零點溫度影響≤0.2μv/℃；⑧滿度溫度影響≤10ppm/℃；⑨傳感器激勵電源：電壓：DC15V±0.3V，zui大激勵電流：240Ma。
主要功能：①具有自動、手動兩種標(biāo)定方式；②具有主、副兩個顯示器，主顯示器為累計顯示器，副顯示器為當(dāng)前顯示器；③具有配料控制模式；④具有按鍵設(shè)置上、下設(shè)定值；⑤具有放料值自動累加；⑥具有繼電器控制觸點輸出（4對常開常閉）；⑦具有4標(biāo)準(zhǔn)模擬量輸出接口；⑧具有RS232（或RS485）通訊接口和20mA電流環(huán)；⑨具有斷電保護(hù)等常規(guī)功解。
（3）限位裝置
系統(tǒng)采用碰撞式限位裝置，安裝在傳感器附近。碰撞式限位在起到了水平橫向的限位作用的同時起到由于傳感器傾斜對料斗垂直方向的支撐保護(hù)作用。
稱重控制器通過20mA電流環(huán)接口形式將累加重量顯示在現(xiàn)場大屏幕上。系統(tǒng)接地良好，以確保系統(tǒng)能有效地防止雷擊。
2、控制裝置
控制裝置由中間給料倉、進(jìn)放料閥門及控制設(shè)備組成。中間給料倉內(nèi)設(shè)置翻板，控制1#、2#稱量斗的裝料，進(jìn)放料閥門可選擇電動或氣動。圖2所示控制系統(tǒng)原理圖。
中間給料倉內(nèi)的翻板和兩個稱量斗的放料閥門為單項控制，即通電關(guān)閉、斷電打開，由WK表示（WK1為中間給料倉內(nèi)的翻板，WK1、WK2為1#、2#稱量斗放料閥門），W為稱重控制器的上、下控制限的觸點輸出。稱量重量達(dá)到設(shè)定上限值，放料觸點（W放料）打開放料，一直放空到下限值時閉合，控制放料閥門。上料皮帶控制根據(jù)電氣設(shè)備的要求取觸點，KH開關(guān)用于選擇手動或自動。
當(dāng)稱量斗或其它設(shè)備（如翻板、放料閥門等）發(fā)生故障，不能正常工作時，稱重控制器和控制柜內(nèi)的控制信號會輸入到控制室，報警并使管狀皮帶機(jī)停止工作。
3、視頻及遠(yuǎn)程裝置
用二臺攝像機(jī)，一臺攝像機(jī)監(jiān)視稱量斗整個工作狀態(tài)，另一臺攝像機(jī)要能看清兩臺大屏幕顯示的累計重量。
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自 動 衡 器 篇
圖2 控制系統(tǒng)原理圖
遠(yuǎn)程裝置采用數(shù)字光端機(jī)。數(shù)字光端機(jī)采用ASIC設(shè)計及高速DSP技術(shù)，全數(shù)字無壓縮、無損傷廣播級傳輸方式。高清晰度、高分辨率通過光纖高質(zhì)量無損傷地實現(xiàn)遠(yuǎn)程傳輸。用一對數(shù)字光端機(jī)經(jīng)一根光芯將視頻信號、RS232（或RS485）信號遠(yuǎn)程傳輸?shù)接嬃渴摇?br />二、工作過程
管狀皮帶輸送的石灰粉，經(jīng)中間給料倉中的翻板，落到處于下限設(shè)定（斗空）的1#稱量斗中。當(dāng)該稱量斗的石灰粉重量達(dá)到上限設(shè)定（斗滿）時，該稱量斗的稱重控制器就會輸出二路信號。一路控制中間給料倉內(nèi)的翻板進(jìn)行切換，將物料由1#稱量斗切換到2#稱量斗，1#料斗秤加料結(jié)束，稱重控制器進(jìn)行稱重采集，當(dāng)前顯示重量自動累加到累計顯示器；另一路信號則開啟1#稱量斗的放料閥門進(jìn)行放料。2#稱量斗此時正在加料。
2#稱量斗正在加料的同時，1#稱量斗放料至下限設(shè)定（斗空），此時，1#稱量斗的稱重控制器發(fā)出斗空信號，將1#稱量斗的放料閥門關(guān)閉。1#稱量斗此時處于備料等待狀態(tài)。
2#稱量斗加料至上限設(shè)定（斗滿）時，重復(fù)1#稱量斗相同的動作。
稱重控制器累加重量為每次放料值的自動累加。兩臺稱重控制器累加重量之和就是管狀皮帶輸送的物料（石灰粉）的總重量。
三、其它
1、稱量斗放料口的開度，要依據(jù)管狀皮帶的zui大流量來確定。要確保放料的流量比進(jìn)料的流量大，實現(xiàn)“快卸慢裝”的工作方式。
2、兩秤量斗交替稱重卸料不僅可以大大減少稱量斗的容量，而且所需的高差也小。但稱量斗的容量要依據(jù)現(xiàn)場條件盡可能大，這樣中間給料倉內(nèi)翻板的動作頻率就可以大大減少，延長設(shè)備的
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稱重科技 使用壽命。
3、稱重傳感器應(yīng)安裝在承重梁上。用鋼結(jié)構(gòu)做承重梁時要有足夠的鋼性，否則應(yīng)采取加固措施，增強(qiáng)粱的鋼性。
選用三個稱重傳感器的稱量斗，當(dāng)下料口嚴(yán)重偏離料斗秤重心時，應(yīng)在下料口所對應(yīng)的垂直平分線的兩側(cè)設(shè)置稱重傳感器，以此形成一個等腰三角形。
4、稱量斗采用全封閉系統(tǒng)，接料口，放料口及除塵裝置須獨立，采用軟連接。物料是粉狀時稱量斗的放料閥門應(yīng)考慮密封裝置。減少揚(yáng)塵和點漏，確保計量準(zhǔn)確。
5、稱量斗的錐體部，分流板及翻板等容易被物料磨穿的部位，其表面可增加耐磨層，耐磨層的材料可采用超高分子量聚乙烯。
6、稱量斗應(yīng)設(shè)置砝碼的支架，以便定期對稱量斗進(jìn)行校準(zhǔn)。
7、系統(tǒng)具有自動和手動兩種工作方式。
四、結(jié)束語
該系統(tǒng)由于利用封閉雙秤形式，互鎖控制，系統(tǒng)集成費用低，實現(xiàn)簡便，環(huán)保性能好。自投運以來，運行狀況良好，實現(xiàn)了連續(xù)、快速、準(zhǔn)確的稱重計量。該系統(tǒng)的投運，達(dá)到*水平，凸現(xiàn)了環(huán)保與準(zhǔn)確稱重的結(jié)合。為管狀皮帶的稱重計量積累了可借鑒的方法。