隨(sui)著(zhe)稱(cheng)重(zhong)智(zhi)能(neng)儀表(biao)以及稱(cheng)重(zhong)傳(chuan)感器(qi)技術(shu)的發(fa)展(zhan),電(dian)子(zi)稱(cheng)量(liang)技(ji)術已經越來越多的被應(ying)用於(yu)生產的過程(cheng)中(zhong)。將(jiang)計(ji)算機(ji)應用到(dao)配(pei)料(liao)系(xi)統的優點有:軟件(jian)編程(cheng)方便簡(jian)捷(jie),較易掌(zhang)握;設計(ji)周(zhou)期(qi)較(jiao)短(duan),投(tou)資較(jiao)少(shao)[1];可以通過不(bu)同(tong)的軟件(jian)設(she)計以及硬件配(pei)置來(lai)適(shi)用於(yu)各配(pei)料(liao)場合(he),通用性(xing)較好;較符(fu)合(he)我國(guo)的國情(qing),易(yi)於推(tui)廣(guang),可廣(guang)泛應(ying)用於(yu)化工(gong)、飼料(liao)、建材、冶金等(deng)行業(ye)的稱(cheng)重(zhong)配(pei)料(liao)系(xi)統。

1 系(xi)統的總體構成(cheng)
以(yi)冶練和(he)陶(tao)瓷行(xing)業(ye)為(wei)例,系(xi)統由(you)上料(liao)電(dian)振機(ji)、稱(cheng)重(zhong)料(liao)倉、出料(liao)電(dian)振機(ji)、稱(cheng)重(zhong)傳(chuan)感器(qi)、傳感器(qi)放大(da)器、工(gong)業(ye)控(kong)制計算機(ji)、A/D轉(zhuan)換板、D/A輸(shu)出板(ban)、控制箱等(deng)組成[2]。下料(liao)電(dian)振機(ji)和(he)稱(cheng)重(zhong)料(liao)倉采用軟(ruan)連接(jie)來形(xing)成(cheng)壹(yi)體,從而(er)避免二者(zhe)之(zhi)間的碰(peng)撞(zhuang)或者(zhe)摩(mo)擦,用稱(cheng)重(zhong)傳(chuan)感器(qi)垂(chui)直懸臂(bi)將(jiang)其(qi)掛(gua)起,並(bing)且嚴格(ge)的按照(zhao)避震的要求來(lai)進行(xing)安(an)裝(zhuang)。上料(liao)和(he)下料(liao)電(dian)振機(ji)中(zhong)有調節螺(luo)桿(gan),可以(yi)根據(ju)所(suo)配(pei)原料(liao)的物(wu)理性(xing)質(zhi)來對上、下出料(liao)口角度進行手動的調節,從而(er)對配(pei)料(liao)的速度做(zuo)粗(cu)略(lve)的調整(zheng)。
2 控(kong)制(zhi)的原理
稱(cheng)重(zhong)基(ji)本原理是利用動態(tai)的跟蹤原料(liao)的失(shi)重(zhong)原(yuan)理來(lai)進(jin)行設計(ji)的。設某(mou)種原(yuan)料(liao)每次需要配(pei)akg,計算(suan)機(ji)的控制(zhi)系(xi)統根據(ju)幾(ji)種原(yuan)料(liao)的配(pei)比以及料(liao)倉零(ling)點值(zhi)來計(ji)算出(chu)上設(she)定(ding)值(zhi)a1和(he)下設定(ding)值(zhi)a2,並(bing)要求:a=a1-a2。控(kong)制系(xi)統先(xian)向(xiang)控(kong)制(zhi)箱(xiang)發(fa)送(song)粗(cu)進(jin)料(liao)指(zhi)令(ling),然(ran)後(hou)大(da)電(dian)壓啟動上料(liao)電(dian)振機(ji),原料(liao)高速的進入到(dao)稱(cheng)重(zhong)料(liao)倉,稱(cheng)重(zhong)傳(chuan)感器(qi)達到(dao)壹定(ding)的值(zhi)的時候,控(kong)制(zhi)系(xi)統向(xiang)控(kong)制(zhi)箱(xiang)發(fa)從(cong)細(xi)進(jin)料(liao)的指(zhi)令(ling),上料(liao)電(dian)振機(ji)利用降(jiang)低(di)電(dian)壓的方法來減少電(dian)振機(ji)的振動幅度,原(yuan)料(liao)低速的進入到(dao)稱(cheng)重(zhong)料(liao)倉中(zhong),稱(cheng)重(zhong)傳(chuan)感器(qi)的測試(shi)信號增大(da),壹直到(dao)達到(dao)上設(she)定(ding)值(zhi)a1時為(wei)止,控制(zhi)系(xi)統則關閉上料(liao)電(dian)振機(ji)。
這個時(shi)候控(kong)制(zhi)系(xi)統則根據(ju)其(qi)它的原料(liao)進倉的情況以(yi)及產(chan)量(liang)情況,同(tong)步(bu)的發(fa)出(chu)下料(liao)指(zhi)令(ling),先(xian)向(xiang)控(kong)制(zhi)箱(xiang)發(fa)送(song)粗(cu)料(liao)指(zhi)令(ling),大(da)電(dian)壓啟動下料(liao)電(dian)振機(ji),原料(liao)高速的從稱(cheng)重(zhong)料(liao)倉振出進(jin)入到(dao)球磨(mo)機(ji)[2],然(ran)後(hou)稱(cheng)重(zhong)傳(chuan)感器(qi)測試(shi)出信號減小,當稱(cheng)重(zhong)傳(chuan)感器(qi)測試(shi)的信號達到(dao)壹定(ding)值(zhi)的時候,控(kong)制(zhi)系(xi)統向(xiang)控(kong)制(zhi)箱(xiang)發(fa)送(song)細(xi)出(chu)料(liao)的指(zhi)令(ling),下料(liao)電(dian)振機(ji)則降(jiang)低(di)電(dian)壓來減少電(dian)振機(ji)振動的幅度,稱(cheng)重(zhong)料(liao)倉的原料(liao)低速的振出(chu),壹(yi)直到(dao)達到(dao)下設的
定值(zhi)a2為止,控制(zhi)系(xi)統則關閉下料(liao)電(dian)振機(ji),這樣就(jiu)完成(cheng)了(le)壹次稱(cheng)量(liang)過(guo)程(cheng)。
3 稱(cheng)重(zhong)配(pei)料(liao)工(gong)業(ye)的控制(zhi)系(xi)統的硬件組(zu)成(cheng)和(he)
設(she)計
3.1 系(xi)統的配(pei)置
為(wei)使系(xi)統能夠適(shi)合(he)各種配(pei)料(liao)的場合(he),系(xi)統的配(pei)置功能可(ke)以(yi)對系(xi)統相(xiang)關設置來進(jin)行(xing)調(tiao)整(zheng)。為(wei)確(que)保(bao)系(xi)統安全(quan),系(xi)統配(pei)置的功能只(zhi)能授(shou)權給(gei)系(xi)統的管(guan)理員(yuan),並(bing)且根(gen)據(ju)輸(shu)入的密碼來驗證(zheng)系(xi)統管(guan)理員(yuan)身(shen)份的合(he)法性。系(xi)統管(guan)理員(yuan)同(tong)樣也(ye)可(ke)以隨(sui)時(shi)的修(xiu)改密(mi)碼。當配(pei)方中(zhong)各種原(yuan)料(liao)的參數變化比較大(da)的時候,系(xi)統管(guan)理員(yuan)就(jiu)可以(yi)對相(xiang)應(ying)的通道(dao)重(zhong)新(xin)進(jin)行(xing)選(xuan)擇(ze)量(liang)程(cheng)並(bing)且進(jin)行系(xi)統的標定,使得誤差能夠達(da)到(dao)小。
3.2 系(xi)統軟件的設計(ji)
系(xi)統軟件組(zu)成(cheng)該(gai)系(xi)統的軟件(jian)在Windows操作(zuo)系(xi)統的環(huan)境(jing)下使用,采(cai)用VisialBasic軟(ruan)件開發(fa)工(gong)具來(lai)進(jin)行(xing)開發(fa)的,它的功能如下:用戶(hu)登(deng)錄、密(mi)碼管(guan)理、時(shi)鐘校對、參參數設置、數標定、搬運(yun)運(yun)行(xing)、自動運(yun)行(xing)。同(tong)時可(ke)以顯(xian)示(shi)產量的實時(shi)與(yu)歷(li)史(shi)數據(ju),也(ye)就(jiu)是班(ban)產(chan)和(he)月(yue)產(chan)等(deng)等(deng)。配(pei)料(liao)系(xi)統則采用菜(cai)單操作(zuo),其(qi)具有良好(hao)的圖文(wen)界(jie)面(mian),因(yin)此人(ren)機(ji)之(zhi)間的交(jiao)流特別方便和(he)直觀。用戶(hu)可(ke)以根據(ju)提(ti)示(shi)來選(xuan)擇(ze)各個子(zi)菜(cai)單(dan)[3],並(bing)且進(jin)行相(xiang)應(ying)操作(zuo)。
在這(zhe)個系(xi)統中(zhong),自動配(pei)料(liao)的功能除了(le)利用定(ding)時來中(zhong)斷(duan)實(shi)現(xian)以外,其(qi)余的大(da)部分的功能都(dou)會(hui)在主程(cheng)序相(xiang)應(ying)的模塊(kuai)中(zhong)來(lai)實(shi)現(xian)。
3.3 配(pei)料(liao)的控制(zhi)
配(pei)料(liao)的控制(zhi)是系(xi)統核心(xin)。其(qi)操作(zuo)方式(shi)功能可(ke)進(jin)行(xing)定量(liang)以及定(ding)次配(pei)料(liao)選(xuan)擇(ze)。延(yan)時(shi)的調整(zheng)功能可(ke)根(gen)據(ju)現(xian)場實(shi)際情況來(lai)調(tiao)整(zheng)料(liao)鬥(dou)的下料(liao)的時間,使得每次的下料(liao)都能夠順(shun)利(li)完(wan)成(cheng)。皮重顯(xian)示(shi)功能可(ke)實(shi)時(shi)的顯(xian)示(shi)料(liao)鬥(dou)重(zhong)量。手動控(kong)制功能可(ke)用鍵(jian)盤(pan)來(lai)控(kong)制(zhi)各路(lu)電(dian)機(ji)運(yun)轉(zhuan),當出現(xian)故障(zhang)的時候,可(ke)以(yi)快速的定位故障(zhang)點。自動配(pei)料(liao)功能可(ke)啟動配(pei)料(liao)系(xi)統,系(xi)統能夠根(gen)據(ju)用戶(hu)輸(shu)入的參數,按照(zhao)配(pei)料(liao)的工(gong)作流程(cheng)自動地(di)來完(wan)成配(pei)料(liao)的全(quan)部過(guo)程(cheng),並(bing)且能(neng)實時(shi)地顯(xian)示(shi)配(pei)料(liao)狀態[4]。盡(jin)管(guan)各工(gong)藝不(bu)盡(jin)相(xiang)同(tong),但是作為(wei)配(pei)料(liao)控制系(xi)統來說,大(da)多原(yuan)理是相(xiang)同(tong)的。
4 配(pei)料(liao)系(xi)統主要的功能特(te)點
(1)物(wu)料(liao)的單速以及雙(shuang)速的自動給(gei)料(liao)控制根據(ju)配(pei)料(liao)精度的要求以(yi)及物(wu)料(liao)的特性(xing),給(gei)料(liao)可以用單(dan)速或者(zhe)雙(shuang)速。對於配(pei)料(liao)精度的要求比較高的物(wu)料(liao),應該采用快速或者(zhe)慢速的雙(shuang)速控制(zhi)給(gei)料(liao),這樣既可以(yi)加(jia)快給(gei)料(liao)速度,又(you)可以(yi)防止配(pei)料(liao)中(zhong)的“沖料(liao)”現(xian)象,大(da)大(da)提(ti)高配(pei)料(liao)的精度(du)[5]。
(2)物(wu)料(liao)預置點和(he)提(ti)前量(liang)的輸(shu)入以及修(xiu)改功能
預(yu)置(zhi)點的設定(ding)值(zhi)與(yu)提(ti)前量(liang)既可以(yi)通過儀表(biao)鍵盤(pan)輸(shu)入,也可(ke)以由(you)上位計算機(ji)來設(she)定。
(3)系(xi)統運(yun)行(xing)狀態的顯(xian)示(shi)
在配(pei)料(liao)的過程(cheng)中(zhong),系(xi)統運(yun)行(xing)狀態將(jiang)會(hui)由(you)配(pei)料(liao)模擬屏上的指(zhi)示(shi)燈來(lai)進行模(mo)擬的顯(xian)示(shi)。
(4)的配(pei)料(liao)誤差的檢查(zha)功能
每(mei)種物(wu)料(liao)的配(pei)料(liao)誤差的允(yun)許範(fan)圍(wei)可以(yi)通過儀表(biao)鍵盤(pan)輸(shu)入,也可(ke)以由(you)上位計算機(ji)來設(she)定。這項功能可(ke)以(yi)保(bao)證(zheng)每種物(wu)料(liao)的配(pei)料(liao)的精度(du)。
(5)循(xun)環(huan)的控制(zhi)功能
系(xi)統操作(zuo)員(yuan)設置(zhi)好配(pei)方與(yu)配(pei)料(liao)的份數之(zhi)後(hou),只(zhi)需要(yao)啟動壹(yi)次,系(xi)統就(jiu)會按(an)照(zhao)此(ci)配(pei)方與(yu)配(pei)料(liao)的份數來進行連(lian)續(xu)的自動配(pei)料(liao)。
(6)聲光(guang)的告(gao)警(jing)功能
系(xi)統能夠對物(wu)料(liao)超(chao)差(cha)、餵(wei)排料(liao)機(ji)構和(he)餵(wei)料(liao)/排料(liao)超(chao)時(shi)等(deng)配(pei)料(liao)設備的故障(zhang)進(jin)行(xing)聲(sheng)光(guang)告(gao)警(jing)。
(7)斷電(dian)的重入功能
如果在自動方式(shi)的控制(zhi)過(guo)程(cheng)中(zhong),由(you)於突(tu)然(ran)停電(dian)而(er)致使系(xi)統的工(gong)作中(zhong)止,那麽在供(gong)電(dian)恢復(fu)之(zhi)後(hou)再重(zhong)啟系(xi)統,可以在“ 斷(duan)電(dian)處(chu)”開(kai)始繼(ji)續進行(xing)配(pei)料(liao)工(gong)作。
(8)計(ji)算(suan)機(ji)的物(wu)料(liao)配(pei)方的管(guan)理功能
可(ke)以(yi)通過計(ji)算(suan)機(ji)來進(jin)行配(pei)方輸(shu)入、編輯以及存(cun)儲(chu),並(bing)且發(fa)送(song)到(dao)稱(cheng)重(zhong)智(zhi)能(neng)儀表(biao)來參(can)與(yu)配(pei)料(liao)的控制(zhi)。
(9)計(ji)算機(ji)自動的校驗輸(shu)入數據(ju)
系(xi)統操作(zuo)員(yuan)向(xiang)計(ji)算(suan)機(ji)輸(shu)入錯誤數據(ju)時(shi),計(ji)算(suan)機(ji)就(jiu)能夠(gou)自動的校驗這(zhe)些(xie)數據(ju),不(bu)接(jie)收錯(cuo)誤的數據(ju),並(bing)且鳴(ming)叫告(gao)警(jing),這樣就(jiu)避免了由(you)於錯(cuo)誤的輸(shu)入數據(ju)而(er)造(zao)成(cheng)的嚴重(zhong)後(hou)果。
(10)計算(suan)機(ji)的配(pei)料(liao)數據(ju)的管(guan)理功能
計(ji)算(suan)機(ji)可以(yi)自動的采集(ji)與(yu)存(cun)儲(chu)物(wu)料(liao)配(pei)料(liao)的稱(cheng)重(zhong)數據(ju),並(bing)且進(jin)行數據(ju)處(chu)理與(yu)顯(xian)示(shi)。
(11)配(pei)料(liao)的報表(biao)打(da)印(yin)功能
計(ji)算(suan)機(ji)能自動打(da)印(yin)料(liao)單,並(bing)且可(ke)以選(xuan)擇(ze)打(da)印(yin)配(pei)料(liao)報表(biao)與(yu)匯(hui)總報表(biao)。
5 結語
快速準確(que)配(pei)料(liao)是保(bao)證(zheng)產品(pin)的化學(xue)成分,降(jiang)低(di)生(sheng)產的成本(ben)的基礎,所(suo)以(yi)使用計(ji)算機(ji)配(pei)料(liao)系(xi)統來取代傳統的人(ren)工(gong)的估算(suan)方法,這是化工(gong)、冶金、飼料(liao)、建材等(deng)行業(ye)在目(mu)前的市(shi)場(chang)條件下挖(wa)掘自身的潛力(li),實(shi)現(xian)節能減耗的有效途(tu)徑(jing)之(zhi)壹。