电子秤配料系统

PCS-SUPER电子皮带秤配料系统，是将传统的电子皮带秤在进行数字化、网络化的同时针对以模拟量调节为主的控制系统实施智能I/O技术、新型模糊控制技术、PID调节技术及现场测控网络技术。在结构上是由控制室中的集中监控部分（工控机）通过网络与多类现场计控部分（配料秤仪表、秤架、传感器、变频器、配料皮带机）及电气控制部分（PLC、电气柜、操作台或操作箱等）相连而组成。PCS-SUPER电子皮带秤配料系统以其结构简单、可靠性高、维护量小（基本免维护）、抗干扰能力强、长期稳定性好、计量控制精度高等许多显著优点，深得广大用户的好评。

2.   系统的主要功能和特点：

1）标准化、网络化、数字化，特别适合远距离数据传输；

2）全硬件隔离技术设计，抗干扰能力强，可适用于有工业设备干扰的现场环境；

3）先进、简单、可靠的配制及控制方式（新型模糊控制技术和PID控制技术）；

4）采用（自定义）智能I/O技术,方便实现远程控制、本机现场控制、超低流量告警等

功能，确保了系统的稳定性和可靠性；

5）现场采用配料秤仪表测控，配备标准MODBUS方式通讯，既可以通过RS485联机运行,也可以分别自主运行。

3.   通讯及控制方式：

1） 现场～控制室采用RS485标准MODBUS通讯方式 （用户可选ADR寻址方式或COM命令方式），大大的提高了系统的抗干扰能力。

2）系统采用集中控制（即上位机自动控制）、分散控制（即单机仪表控制）和现场手动控制三种测控方式，大大地提高了系统的可靠性：

☆  集中控制：由控制室“系统开机方式”选择开关选择“自动”，由上位机设定各配料秤的配比或给定流量，在上位机软件界面上选择需运行的配料设备，用鼠标点击实现单机开停车或顺序开停车。这样各配料秤、配料小皮带机、给料装置等均按PLC的指令实现联锁控制、单机开停车或顺序开停车，并根据给定量和实时检测量的比照予以调节，实现自动配料。

 ☆ 分散控制：当现场调试、检修以及工控机故障或离线时，可通过配料秤仪表及变频器的键盘进行各配料秤的开、停及给定流量、调节系数等参数的设置，实现小闭环控制（分散控制）配料。

☆ 手动控制：当系统故障、集中控制或分散控制均无法实施时，可通过现场操作箱开、

 停各配料秤，并可通过操作箱上的可调电位器及指示表（电压、电流或频率表）人工

调节变频器频率改变配料皮带机或给料器的转速，实现手动配料。

4.   系统的主要技术指标

1） 整机动态计量准确度：±0.25～±0.50百分比；配料准确度：±0.25～±1.00百分比。

 (根据物料的物理特性及下料工况而定)。

2） 皮带秤配料控制范围: 0.1～360t/h。

3） 质量标准：GB/T 7721-1995  0.25级，检测工具：砝码、标准链码、实物等。

4） 控制室自动/手动操作,现场自动/手动操作。

5） 系统基于WINDOWS 95/98/se/me/XP 和中文OFFICE软件平台。

6） 预警：料仓断料（缺料）预警、 瞬时流量超差预警，大皮带故障时报警及用户要求的其它预警功能。

7） 给定方式：键入总给料量及各配料点的百分比或直接键入各配料点的给定流量值；

也可按生产工艺参数的约定自动计算给定流量。

8） 按用户要求查询或打印各种历史记录及生产报表；超大容量存储及E2PROM掉电保

护、数据备份等存储技术。

9） 上位机动态显示现场运行状况﹑系统运行的各种数据及配料曲线，并可随时修改、

设置给定参数及系统自动开停车或单机开停车控制等。

10） 具有PID和模糊FC两种控制方式及“手动/自动”无扰动切换功能；

11） 通讯功能： RS232 / RS485（RS422）。

      方式 ：COM—命令方式   ADR—寻址方式   MODBUS—MODBUS方式

12） 给料方式：圆盘给料、小皮带机拉料、螺旋机给料、电振机给料及其他给料方式。

☆  一次配料设备可根据工艺要求选配：皮带配料秤、螺旋配料秤、冲板配料秤、减量

配料秤及其他方式配料秤。

5.   系统主要设备的构成、用途及特点：

☆ 构成本系统的主要设备的特点：

可靠﹑稳定﹑抗干扰能力强，现场一次设备采用防水、防尘﹑自动张紧、自动调

偏等免维护技术设计，长期稳定性好！

1）  配料小皮带机：    特点——结构简单，运行平稳，有效地保证了系统的稳定性。

① 驱动机构选用由德国W.A.T公司专有技术设计，国内生产的油浸式电动滚筒，具有效力高、体积小、重量轻、振动小、噪音低、运行平稳、结构紧密、寿命长等特点。

② 选用运行平稳的环形裙边输送胶带，密度均匀，张力变化小，上料端安装多组密排托辊以减小落料的冲击力，在下料端装有软接触式刮料装置，以更好清除皮带上残留的物料及非正常状态下散落的物料和粘性物料，以确保计量精度和配料精度。

③ 配料皮带机除了精致、小巧、运行可靠、安装方便外，还配置了皮带自动张紧及调偏装置。有效地克服了计量皮带秤的天敌——皮带张力的变化(引起张力变化的主要因素有：皮带老化及磨损、环境温度变化、负载变化及物料的波动等)，同时配置的皮带自动调整装置确保了皮带的正常运行，不跑偏。

2）  称重单元：

① Super-DT单元式秤架，吸收美国PHOENIX公司及加拿大MILLTRONICS公司秤架的先进技术，采用无支点、无杠杆技术设计，防尘防水，具有过载保护装置，配置双传感器称重，重力作用直接，无转换、无需比例调节及衰减过程，特殊安装方式有效地克服了水平分力和传动摩擦力等非重力因素的影响，同时也大大减小了由于偏载或皮带跑偏而造成的计量误差，精度高，可靠性好，安装调试简便，具备常规性免维护功能，即使在较恶劣的环境下，也能体现其准确、可靠及高重复性的效果。

② 选用新西兰配特公司LS型传感器或美国世铨公司SBS型传感器，灵敏度高、可靠性好、防尘防水，过载能力强，毋须增加现场放大器，大大增强了系统的可靠性和抗干扰能力。

③ ICS-SUPER智能皮带秤将传感器输出的重量信号和测速传感器检测的速度信号就地进行A/D转换、计算、储存并将所有计控数据（如物料的瞬时流量、累计量、超缺料及产量记录等）通过RS485或RS422数据通信传送到集中控制室的工控机；另一方面，ICS-SUPER还将瞬时流量信号实施模糊控制调节或PID调节，输出标准控制信号用以控制变频器实现调速达到流量调节的目的。ICS-SUPER自身还带有E2PROM，可长久性保存系统的技术参数及计控数据，存储量多达一年内每日三个班的产量及任意时段的总产量。

④ 非同寻常的测速技术：由于工业配料计控系统通过采集处理在线重量信号和在线皮带运行速度信号来计算瞬时流量，以完成动态连续计量和控制调节功能，故测速装置是否正常运行也将直接影响系统的计量、配料精度和系统的稳定性。目前国内常用的测速装置有接触式和非接触式两大类。但由于接触式测速装置运行一段时间后均会由于测速轮或测速辊的磨损、粘料、皮带打滑、被物料卡死以及损坏等因素造成系统的配料精度逐步下降造成系统不能正常运行，调整维修量又大，严重影响了系统的长期可靠性；而非接触式测速装置大多采用信号源与接受器分体安装技术，大大降低了系统的可靠性，故在配料系统也不常使用；而雷达测速的成本又太高，增加了系统的投资，同时也加大了企业的负担。我们总结过去的经验，并经过大量的技术实践，开发了能接收和调试由变频器输出的速度反馈信号（模拟量输出）的功能及有关的支持软件，计算出输送带在线运行速度（变频器的速度反馈信号与变频器输出的频率信号成线性关系）。同时，考虑到变频器 对ICS-SUPER的干扰，故对变频器的反馈信号采取了硬件隔离处理，增强了速度信号的抗干扰能力，提高了测速信号的精度和可靠性，从而提高了整个系统的长期稳定性和计量控制精度。

3）   控制单元：

①  变频器：选用富士、西门子、ABB等高性能变频器，强悍的低频控制特性，确保了小配比物料的控制精度和系统设备的高可靠性。其接收来自对应的ICS-SUPER仪表输出的控制信号用以控制对应的配料秤给料设备的电机转速（现场手动时由电位器调节控制），实现变频调节，根据设定的参数调节物料的流量大小，以实现自动配料的目的。

②  操作台：位于集中控制室内的集中控制操作台，设有系统连锁（自动）与单机（手动）两种开停机方式；并安装有系统﹑主皮带机及各配料皮带机运行指示灯，缺料﹑跑偏﹑报警等指示，消音按钮和连锁开关，手动时主皮带机及各单机的启/停开关等。连锁开停机时通过操作台和PLC系统一起控制；单机开停机通过操作台单机启/停开关或现场控制箱中的启/停开关控制。（注：不选用操作台时，控制按钮及指示灯可安装于仪表柜盘面。）

③  PLC：西门子S7、三菱等系列 PLC系统。（也可由用户选型）

集散控制：“自动开车”时实现对主皮带机及配料皮带机的连锁及顺序启停；其它的DI/DO控制。

集中控制：集中控制时，PLC系统除完成连锁开/停车外，一方面可点击开停车（在上位机软件界面上选择需运行的配料设备，用鼠标点击实现开停），实现自动配料；另一方面还通过软件编程实现系统的全自动顺序开车和顺序停车的控制运行。

4）   系统集中控制管理及监控单元：

①  集中控制计算机：常规配置为研华IPC或新型微功耗MINI系列工控机。

②  打印机：EPSON系列打印机。

③  UPS电源：山特SANTE系列。

5）   系统辅助单元：

① 变频器柜：（国标柜）。

② 仪表柜：（国标柜）。

③ 现场操作箱：按具体要求制作。

④ 电线电缆：信号电缆Rvvp系列；控制电缆Zrkvv系列；动力电缆Zrvv系列，具体另定。