1.概 述:
散装粉煤灰智能装车系统是我南通兰嘉环保公司在引进吸收德国粉体计量技术的基础上,自行设计的适用于粉体物料定量给料的智能装车系统,可广泛用于建材、电力、冶金、化工等工业企业并替代同类进口设备。
散装粉煤灰智能装车系统主要用于散装粉煤灰及其它粉状物料的定量装车,系统原理先进、结构简单、计量精确、运行可靠、维护方便。采用闭环控制、卡尔曼滤波技术,通过专用称重器、可编程控制器(PLC)、视频监控等设备来实现物料的自动定量装车、可将装车数据与企业ERP系统无缝衔接,提高装车精度和装车效率、降低人力成本、减少环境污染、杜绝超载等。
产品特点
l 系统采用卡尔曼滤波,利用西门子S200系列的PLC及变频器实现PID控制,分料盘转速更稳,测量精度更高,可以有效克服多次及重复装车计量误差问题;
l 整机结构合理,加工精细,壳体及测量轮均为不锈钢材质。
l 波纹管压力传感器灵敏度更高;转换模块前置,采用信号抗干扰措施,有效避免干扰;
l 测量轮进行动平衡处理,分料板采用特殊材料制作及热处理,提高了表面光洁度及硬度,延长了测量轮的寿命,提高了测量重复度;
l 输出轴轴承采用特殊结构予以强化,可有效避免下轴承烧损现象;
l 系统软件接口开放,可通过网络与既有系统完全交互,可与其他PLC或DCS控制系统、一卡通装车系统进行以太网通讯并实现刷卡装车无缝对接。
适用物料:散装粉煤灰料等粉状物料
流 量:260m³/h
计量精度:≤±1.0%
电 源:控制系统:220V±10% 50Hz ±2%
动力系统:380V±10% 50Hz ±2%
供气压力: 0.5~0.8Mpa
供气流量: 100L/min
气管通径: 10mm
环境温度:控制系统:-10~40℃
机械设备:-30~70℃
相对湿度:30~95% RH 无结露
几何尺寸:外形1265×700×800mm
l 主参数
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流量m3/h |
测量范围 t/h |
计量精度 |
核心部件 材质 |
几何尺寸 mm |
总重量 kg |
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260 |
60-300 |
±1% |
耐磨不锈钢 |
800 |
295 |
l 减速电机:
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型号 |
功率(Kw) |
转速(r/min) |
速比 |
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RF 57 DRS 132S4 |
6 |
1440 |
4.39 |
l 测量轮
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转速(r/min) |
半径(mm) |
叶片数 |
材质 |
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329 |
235 |
8 |
耐磨不锈钢 |
l 称重传感器
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额定负载(kg) |
精度 |
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100 |
0.3% |
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l 其它
入口直径:DN300
出口直径:DN310出口端平齐
现场工艺环境参数:
适用环境温度:(-30—+50 )℃ 最大物料温度:(+100—+120)℃
最大物料粒径:25/25 物料湿度:≤ 1.0%
物料流动特性:自由流动到轻微迟缓,不粘附
物料体积密度: 500~3000 kg/m³,
现场供气要求:
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项 目 |
单 位 |
参 数 |
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密封轴承供气 |
m ³/h |
15 |
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密封供气压力 |
bar |
4~6 |
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皮带送风冷却及轴承外壳冷却 |
m ³/h |
140~180 |
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冷却供气压力 |
mba |
65~100 |
2. 散装粉煤灰智能装车系统的组成及工作原理
散装粉煤灰智能装车系统包括机械和电气控制两部分。机械部分主要有单向手动螺旋闸阀、充气箱、气动开关阀、电动流量控制阀、弯头、科里奥利质量流量计及其中的非标连接管道、软连接等设备。电气部分主要有PLC变频控制柜、系统软件、操作台等。整套系统具有给料稳定、计量精确、调节迅速等功能特点。
科里奥利(coriolis)质量流量计应用了质点在均匀转动参照系中作相对运动时受到科里奥利力作用的力学原理,通过检测科氏力的作用力矩来获得粉体质量流量。在计量原理上完全不同于溜槽式和冲击式流量计,也不同于失重秤、转子秤和皮带秤。
科里奥利质量流量计有一高速回转的测量轮,轮上有径向分布的叶片。来自稳流给料装置的粉料进入流量计,落到测量轮中心的粉料在离心力作用下,由内向外运动,同时被叶片捕获,受到科氏力的作用,此力引起一个反作用回转力矩。此力矩仅与流量成正比,若检测到力矩即可得到粉料的质量流量。
散装秤本体安装参考示意如下图所示(具体配置依据定货合同可能有所不同)
l 拆下原电动流量阀,将新电动流量阀安装上。
l 拆下斜槽下面的下料管,按安装图示尺寸改制成三节。
l 将散装秤支架就位并组焊,将科氏秤吊装到支架上,电机方向根据现场情况定。
l 收尘器就位,收尘器支脚与散装秤支架尽量靠拢。
l 割去散装头的进口法兰和抽风法兰,将改制的下料管焊上。将收尘器的抽气管和料管焊上。
l 安装散装秤下料管和软接,焊接散装秤支架平台栏杆,靠近收尘器的一侧不焊。
l 可根据情况加固收尘器支脚和散装秤支架
特别提醒:务必去除电机固定挡板,
l 电控柜应安装在粉尘小,电源干扰小,便于观察秤体运转的控制室内,应有良好可靠的(仪表系统)接地点。
l 系统控制仪表全部安装在电控柜内,电控柜与现场的接线与电缆敷设应设置电缆沟,电缆桥架和电缆防护管,动力电缆与信号电缆应分开敷设,应避免信号电缆与动力电缆的平行布线,布线应满足《GB50217-2007 电力工程电缆设计规范》中的相关要求。
l 按系统接线图将系统各部件设备的信号线及动力线接妥,并严格检查是否正确。
系统上电后系统自检,触摸屏自动进入到初始界面-提示用户进入系统画面:
点击“进入系统”按钮后,进入散装控制主界面。
在散装控制主界面右上角显示有系统信息,系统自检完成且无故障则显示“系统正常运行”,反之系统自检或装车过程中系统故障则显示“系统故障”且红色指示灯闪烁。需用户登录成功后点击“故障复位”进行故障复位(进行故障复位前请先将故障排除),系统存在任何故障均无法正常运行;
▲术语解释:
主轴转速:显示当前秤盘转速;
实时扭矩:显示当前秤的扭矩;
故障复位:复位故障信息;
秤启动:启动秤盘(登录成功可用);
秤停止:停止秤盘;
登录:进行用户登录相关操作;
散装计量:进入散装界面;
手动调试:进入手动界面;
参数设置:进入参数设置界面;
历史曲线:进入曲线界面;
数据记录:进入数据记录界面。
在散装控制画面点“用户登录”按钮出现系统登录画面,如下图:
选择相应用户名(user1、user2、user3),输入对应密码后按“确定”进入系统,点击“散装计量”按钮可进入装车画面,如下图:
在装料设定后面输入框内输入装车量(与中控一卡通对接的设备装料设定在刷卡成功后自动输入),设备开机第一次装车且装车前设备没有进行预热的,系统显示“请先预热”,点击“预热”按钮系统自动进入预热程序。预热完成后,“请先预热”信息消失,显示“开始装车”按钮。点击“开始装车”按钮系统开始下料,风机及阀门按预设时间自动运行,画面显示“正在装车”字样。
在装车过程中,如需暂停下料,可以点击“暂停下料”按钮,点击后如下图。如需继续下料,点击下图所示“继续装车”按钮,在装车过程中,如需取消下料,点击“取消装车”按钮,系统显示“装车完成”字样。
装车累计达到装车设定量,系统自动停止下料,弹出装车完成画面。
▲术语解释:
阀门给定:显示当前电动阀的开度给定;
阀门反馈:显示当前电动阀的开度反馈;
当前流量:显示当前装车流量;
装车时间:显示当前车辆已装车时间;
设定流量:显示散装秤的设定流量;
车牌号: 车牌号的输入与显示;
装料设定:车辆预装料量的输入与显示;
已装料量:显示当前车辆已装料量;
预 热:点击后系统开始预热,预热完成后消失;
开始装车:点击后系统开始装车(装车前自动取皮重),预热完成前消失;
暂停装车:点击后系统停止装车,显示暂停装车,装车时间不停止;
继续装车:点击后系统继续装车,暂停装车状态可用;
取消装车:点击后系统停止装车,显示装车完成,装车时间停止。
散装头控制:散装头的上升下下降控制;
上箭头:点击散装头上升,松开停止;
4.2 手动操作
在主画面点击“手动调试”按钮,进入手动界面如图所示
注意:此模式仅用于安装调试或系统维护时使用,正常生产严禁进行此项操作!
手动操作可以单独启动系统的单台设备,点击对应设备名称的绿色按钮可以打开/启动相应设备,点击对应设备名称的红色按钮可以关闭/停止相应设备。
秤盘控制:秤盘的启动与停止,点击“ON“可以启动散装秤的电机,点击“OFF“可以停止散装秤的电机;
点击“流量阀打开”后并在阀门开度输入框中输入所需电动阀阀门的开度,则电动阀打开相应开度,在阀门开度反馈中显示;
实时扭矩:显示当前实际扭矩值(非设定参数)
点击右下角的“返回”将返回到主操作界面并关闭手动开启的设备;
★特别提醒:
手动操作只适合与设备在调试以及维修过程中起停设备,不能在正常生产中使用手动操作。
参数设置
在主操作界面或散装画面可进入参数设置画面,点击 “参数设置”按钮将进入到参数设定界面,在此界面可以设定系统参数(非特定人员请勿进行此界面操作)。
▲术语解释
流量设定:设定秤的最大流量(不能大于260);
称重误差:本次装车剩余料量小于此值时阀门开始关闭;
预热时间:进行秤预热时间的设定(不小于80);
库 号:散装秤所在库库号是设定;
修正系数:散装秤精度校准应用(需专业人员设定);
空载时间:秤空载运行时间的设定,在空载时间内不进行装车作业时,秤将自动停止;
完成误差:在正负误差范围内秤将停止装车,显示完成装车。
此界面只有厂家或厂家指定的技术人员可进行操作,禁止用户操作。
▲术语解释
外半径:外半径输入
内半径:内半径输入
力矩长度:力矩长度输入
修正系数:修正系数输入
称重量程:称重量程输入
温度量程:温度量程输入
额定流量:额定流量输入
低流量点:低流量点输入
低速流量:低速流量输入
开度上限:开度上限输入(0~100)
精度选择:精度选择输入(1~4)
历史曲线
在主画面点击“历史曲线”按钮将进入系统数据趋势画面,趋势画面上分别以不同的颜色。
显示“给定流量”、“流量反馈”、 “实时扭矩”、“阀门给定”、“阀门反馈”5个数据的曲线。
数据记录
在主画面点击“数据记录”按钮将进入数据记录界面,此界面记录散装秤一段时间内的装车报表,此报表包含装车日期、时间、粉煤灰库号、设定装车量、累计装车量、装车时间等参数。通过右下角的日期选择可以查看过去时间内的数据。
l 秤体所供压缩空气压力不小于 0.4MPa
l 定期为油水分离器清理及放水
l 系统接地良好,严格按照接地规范实施。
l 使用电焊机焊接时,严格要求就地接地线,禁止焊接电流通过各种电气设备。
l (1)电气柜及接线盒防水防尘。
l (2)斜槽及秤体内防水。
l (3)防工具,焊渣等异物进入科里奥利质量流量计内。
在两处油嘴处每间隔6个月加注2号锂基脂30克 。
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设 备 |
类别 |
项目 |
正常 |
不正常 |
采取措施 |
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散装机本体 |
日常维护 |
电机轴承/油封 |
无缺油/异响 |
缺油,异响 |
加油脂/更换 |
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传感器 |
稳定 |
支座/弹簧松动 |
支座拉杆松动 |
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进料口 |
无杂物/积料 |
杂物/积料 |
清除 |
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|
减速机油位/颜色 |
上油位/清凉 |
缺油/编制 |
补充/更换 |
||
|
秤体轴承/油封 |
无缺油/异响 |
缺油,异响 |
加油脂/更换 |
||
|
皮带传动装置 |
无跑偏/损坏 |
跑偏/损坏 |
调整/更换 |
||
|
测量盘内是否积料 |
无杂物/积料 |
杂物/积料 |
清除 |
||
|
进气压力 |
>0.4Mpa |
< 0.4Mpa |
增加气源 |
||
|
压缩空气 |
日常维护 |
调压阀 |
可以正常调压 |
不可以正常调压 |
更换 |
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过滤器 |
无堵塞 |
堵塞 |
清洗/更换 |
||
|
进气电磁阀 |
常开 |
打不开 |
更换 |
||
|
压力表 |
正常显示 |
不正常显示 |
更换 |
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序号 |
设备 |
项目 |
内容及要求 |
备注 |
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1 |
智能散装机 |
驱动端轴承/油封 |
清洗/更换 |
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|
2 |
测量盘主轴轴承/油封 |
清洗/更换 |
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|
|
3 |
减速电机年检 |
维护保养 |
|
|
|
4 |
测量盘 |
检查磨损情况/更换 |
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|
|
5 |
皮带 |
检查磨损情况/更换 |
|
|
|
6 |
压缩空气过滤装置 |
压缩空气过滤器 |
更换 |
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修正系数飞调整按下列公式计算
K1=K0+(W0-W1)/W0
K1:新修正系数
K0:原修正系数
W0:原修正系数下的实际装车磅秤重量
W1:散装秤装车示值
修正时应采集3~5车数据,并按其平均值输入新修正系数。
l 首次使用,使用3~5车后应与校验、修正
l 使用2周时间,建议校验、修正;
l 长时间(超过3个月)未使用,建议校验、修正;
l 设备主要部件维修(更换传感器、调整传感器预紧力、更换测量盘及轴承),建议校验、修正;
地址:江苏省海安市白甸镇工业园区
邮编:226600
电话(Tel):0513-88400668
附录 散装称电气原理图
公司电话及传真:0513-88400668
联系人:周兴华
手机:13862715698(微信同号)
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