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2012年5月
水泥机械设备结课论文问
题 目：失重秤
学生姓名：马晓勇 学 院：化工学院
系
别：无机非金属材料系 班 级：非09-2 指导教师：滕英跃
失重秤
1、工作原理
根据称重斗中物料重量的减少速率来控制出料螺旋机或电振机,以达到定量给料的目的,即失重秤.当称重斗的物料达到称重下限位置时,出料螺旋机则按照当时的转速固定出料量,同时控制料仓里的物料快速下到称重斗内,当装料到称重上限时停止装料,快速装料可以缩短进料时间,提高称重的准确度和控制精度。
注【2】
2、外观图结构图
3、品种系列
TSLW-M 系列失重秤
TSLW-S 系列失重秤
TSLW-L系列失重秤
TSL■系统参数：
SZC系列失重秤
物料温度：乙烯基-12℃～80℃，聚亚胺脂-30℃～90℃环境温度：-10℃～50℃
设计压力：-5～95mbr
工作压力：-0.5～20mbr
JZ-YT系列失重秤
技术参数：
梅特勒托利多LIW系列失重秤
喂料范围：2~20000L/H 工作温度：-10︒C~+45︒C
整合设计：机电一体化设计数字滤波：TraxDSP数字滤波技术
加料精度：±0.2%~±0.5% 喂料方式：螺旋，振动，计量泵等接触物料材质：SS304 不锈钢以上
喂料螺旋：根据固体物料的料性特点，多种单，双螺旋可以选择
破桥机构：根据物料的料性特点，水平，垂直多种破桥机构可以选择
秤体设计：模块化设计，易于清理，高可靠性，强化安全设计
4、结构
通过静态秤称量完整的给料系统（料仓、给料机和散状物料）及通过变速电机或电振机控制散关物料的卸料流量。
物料（通过螺旋、振动管或槽）从系统卸下，将按每个单位时间(dv/dt)测量的“失重”与所需给料量(预设值)进行比较，实际(测量)的流量与期望的(预设)流量之间的差异会通过给料控制器发生纠正信号，该控制器能自动调节给料速度，从而在没有过程滞后的情况下保持精确的给料量。
当料仓中测量的重量达到料仓低料位（重新加料）时，控制器将给料系统按容积给料进行控制，然后料仓快速重新
装料（手动或自动），失重控制器重新动作。
在批称量失重系统中，设计与连续失重系统相似，然而，给料(批量) 循环最终重量的精度要比实际的给料量控制更高。
控制器通过向变速驱动器提供高给料信号以完成快速给料，然后转换到低给料控制信号用于在批量结束时精确控制。
失重式喂料机由料斗、喂料器（单、双轴螺旋喂料器）、称重系统和调节器组成，在操作中，料斗、物料和喂料器共同连续地进行称重。
随着物料送出后，测量真实的失重速率，并将它与所需要的失重速率（设定值）加以比较。
通过调解喂料器速率来自动修正偏离设定点的偏值。
从而可以均匀准确地连续喂送物料。
失重秤的配套软件详细介绍：
（1）特点：
1线性标定即可实现自动也可手动单项标定，并可灵活设置每一项的标定时间。
2可以根据现场要求设置流量显示的有效数位数
3一套系统可以最多管理64个失重秤（用10槽工控机）
4配方数不受限制
5可在线调节目标总流量
6每个秤可存多达10000种物料的系数（如线性标定值）
（2）失重秤的另外可选配件：
网络版：可使系统调到远程从机状态，受远程的总部的控制人员的直接指挥，从而可以快速廉价地实现较复杂系统的调试
本系统可作为从机，投入到总控制室的DCS，通讯方式可选为RS232、RS485/422，网卡（TCP/IP），CAN总线等各种现场总线。
如要作为从机投入到DCS，需客户事先提供通讯协议。
双机热备版：当主机出现故障时，从机在100ms内自动实现系统切换掌握控制权。
长陆工控失重秤控制管理系统除具有失重秤的基本功能外，其优势还在于以下各点：
双组PID控制。
一组用于粗调，目的是提高控制系统的响应速度，一组用于细调，目的是提高控制系统的精度。
目前还没有其它同类仪表使用这种方式。
由PID调节的原理，我们很容易知道，每一组PID参数只能适应一种工况。
如果只有一组PID参数，肯定要先考虑控制系统精度。
于是当目标量变化较大时，这组PID参数肯定会使系统要么较长时间才能稳定，要么波动较长时间。
这种情况可能为：当目标量切换而且变化较大时，或者流量因物料突然缺料或多料而使流量变化较大时。
例如，稳定土控制系统中，平
时的目标总流量为 500T/h，在道路拐弯处总流量应改为250T/h，即目标值的变化为50%，如用双组PID控制，我们可以用粗调PID使系统快速调到目标量的90% 左右，再采用细调的PID使系统达到高精度和稳定。
而单组PID调节只能实现其中之一的功能或者一两者的折中。
注[1]
5、使用位置
主要使用在水泥生料加料的位置，控制加料速度与均匀程度，防止过快或过慢加料熟料装袋时的重量控制
6、操作参数
工作压力 -5-95MBR
工作温度 -10-45摄氏度
喂料范围2~20000L/H
加料精度 0.2%-0.5%
接触物料材质粉颗粒
工作功率 120-370W
7、使用案例
上海大和衡器失重秤应用案例
上海大和衡器先后在2008年和2010年为上海金昌工程塑料有限公司一期和二期PP 聚丙烯和GF 玻纤配料工程配套提供失重秤，经过使用，客户现场反应其计量精度完全满足日常生产的需要，而且维护量小，标定也简单，大大的提高了生产的效率。
上海大和衡器失重秤（螺旋给料本体）
主规格
计量范围(最大) 500kg/h
（最小）100kg/h
输送量调节分度0.5kg/h
内容量（称量）100kg
（分度）50g
控制精度±1/100 FS
形式LSF-1000
设定方式累计值设定方式
控制方式排出给料机速度控制
式
重量检出方式荷重传感器台秤
投入装置不提供，只提供控制信号(干接点AC220V 2A)排料装置螺旋给料机
排料装置形式VVV-F
运行方法连续
被计量物品名称PP 聚丙烯
密度0.5
粒度粒，粉
温度常温
8、常见故障的处理
免维护，标定简单
由于失重秤是通过测量重量差值来计算流量的物料测量方式，根本不受诸如皮带
秤等动态秤中存在零点漂移(皮带跑偏、传感器移位、物料冲击振动皮带打滑、皮带粘料等影响造成)、物料粘附、秤体机械结构变形等因素的影响，而能保证长期稳定的系统测量精度，基本不需要维护和大量的标定工作。
根据其测量原理，它不仅可以进行实物标定，而且可以在生产运行中进行在线标定。
这种标定方式具有简单、方便的特点，省钱省力。
由于失重秤的原理相对较简单，所以只要在掌握其工作和结构原理，在理论指导下，结合实际维护经验就能做好失重秤的维护和调试。
失重秤是一较为完整的双质点定向强迫振动的弹性系统。
整个系统工作在低临界共振状态，它结构简单、工作稳定、功率损耗小，在水泥行业得到广泛应用，但就目前一些单位的使用来看，较为普遍的有维护不当、工作状态不稳定、使用一个时期后物料的输送能力明显下降等问题。
再加上维护后不做正确的调试，造成设备的工作稳定性较差，严重地影响正常的生产。
失重秤的调整、调试主要是电磁铁铁芯间隙的调整，双质点连接弹簧板组的调整、调试。
1、电磁铁铁芯与衔铁间气隙的整定失重秤中铁芯与衔铁间气隙的大小直接影响失重秤的正常运行，如调整不当，轻者使电流加大、振幅减小和不能正常运转，严重者将产生铁芯碰撞而导致铁芯和线圈的损坏。
所以经常性的对气隙进行检查和调整是保证运转的重要条件。
2、双质点连接弹簧板组的调整料槽的振幅大小有两大因素:一是失重秤电磁激振力的大小、频率二是失重秤自身的自振频率。
根据机械振动的谐振原理可知，只有当失重秤的自振频率与电磁铁的激振频率临近发生共振时，料槽的振幅最大。
双质点弹簧板组的调整方法:在整机调整工作到气隙调整结束后，就可开始弹簧板组刚度的调整。
松开检修螺杆，接通控制电源，在逐步增加工作电流的同时，观察设在失重秤上的振幅指示牌的指示值。
当电流达到最大值，而振幅达不到最大值时，可把弹簧板组的顶紧螺丝稍做松动，这时如振幅增大、工作电流下降，则说明弹簧刚度偏大，应减少簧片的块数以减少刚度。
相反就应增加板簧数以加强整体刚度。
总之只要反复认真的调整就可达到最佳调谐值振幅指示牌的作用是测定振动点振动幅度，测定两条线分界点的值就是振幅值。
9、主要生产厂家
西门子上海铂采广东海州无锡华辰北京欧卡
北京首恒注【3】
参考文献
[1] 失重秤的原理与应用简介--《四川建材》1995年03期/Article/CJFDTotal-SCJZ199 ... 2011-12-25 [2] 百度百科--失重秤
/view/2735582.htm 2011-3-13 [3]失重秤生产厂家列表 007商务站
/Profession-shizhongcheng.html
2012-5-17。