目 录1概述 (2)2系统组成 (2)3工作原理 (3)4主要技术指标 (3)5系统功能与特点 (4)5.1 功能 (4)5.2 特点 (4)6 系统安装 (5)6．1 秤体的安装 (5)6．2 系统接线 (5)6．2．1电缆敷设要求 (5)6．2．2接地要求 (6)7 基本操作 (6)7.1开机前的准备 (6)7.2开机 (7)7.3停机 (7)8 系统控制方式 (7)8.1本地控制方式 (7)8.1.1自动闭环控制 (8)8.1.2 自动开环控制 (8)8.1.3手动控制方式 (10)8.2中控方式 (10)9 调试标定 (10)9.1 称重仓标定 (10)9.2 转子秤标定 (12)9.2.1动态挂码标定 (12)9.2.2 实物标定 (13)9.2.3 在线实物标定 (14)10 PID参数设定 (14)10.1 转子秤PID参数设定 (14)10.2 喂料机PID参数设定 (16)11 系统设备维护及注意事项 (17)1概述SPF粉体定量喂料控制系统是合肥水泥研究设计院金山电气自动化设备厂在消化和吸收国外同类产品技术的基础上，结合我院在粉体流量控制应用方面的多年实践经验，研制开发的新一代稳定可靠的粉体定量计量设备。

它从系统工程角度出发，将FR粉体喂料机和RWF转子称重喂料机有机地结合，配以先进地PLC控制系统，实现了一流的自动控制技术与一流生产工艺过程的结合，使得粉体物料精确计量和稳定控制的难题得到了很好解决。

该系统配置合理，组态简单、灵活，喂料均匀，计量准确，运行稳定可靠，可广泛应用在冶金、化工、电力、建材等行业用于粉体连续输送、流量测量、定量给料。

如水泥工业入窑（干湿法窑）煤粉计量，流量控制，电厂锅炉和炼铁高炉的喂煤系统控制上。

2系统组成图系统组成如图所示，系统由称重仓、FR粉体喂料机、RWF转子称重喂料机（转子秤）、输送装置及电气控制部分组成。

SPF粉体定量喂料控制系统主机部分选用德国西门子公司SIMATIC S7系列PLC。

CPU选用214 DC/DC型，它本身具有14个DI和10个DO，通过它可实现逻辑联锁、状态反馈及多路高速计数。

扩展模块选用3路12位AI和4路12位AO，通过它可实现与现场信号的AD/DA，及与中控的模拟量通讯。

3工作原理粉体由进料口进入称重仓，通过仓重传感器检测称重仓的料位，控制仓的进料，使仓的料位保持在一定范围内，从而起到稳流的作用。

粉体经稳流后再由FR喂料机均匀稳定地喂入RWF转子秤。

进入RWF转子秤的粉体由转子从进料口带至出料口并喂入下级设备。

特殊设计的结构使得荷重传感器能精确的检测出RWF圆盘体中粉体的重量，并由SPU信号处理单元将现场弱信号（如转子中粉体物料的负荷、称重仓内物料的负荷等）进行采集、放大、转换，然后传输至PLC的模拟输入接口中。

系统通过磁电式开关检测转子秤的速度信号，并送入CPU214的高速计数口计数，经控制系统处理运算得到粉体的实际流量，通过调节转子秤的转速，实现粉体定量给料。

FR喂料机的转速跟踪RWF转子的转速同步调节，保证系统稳定、准确运行。

4主要技术指标▲动态累计误差：≤0.5%▲控制精度：±1%∼ 50t/h(按容量重0.5t/m)▲喂料能力： 0.5t/h▲系统功率：≤10KW▲控制系统工作电压： 220V ± 10%50Hz ± 1Hz▲环境：温度-20°C ∼ 50°C ，相对湿度：≤85%▲物料：粉体物料（煤粉、生料粉、粉煤灰）5系统功能与特点5.1 功能▲参数设定与修改可在线设定给定流量、产量。

亦可在线修改皮重、量程、补偿系数、调节参数、报警限值及系统的机械参数等。

▲动态显示窗口可切换显示瞬时流量、给定流量、累计量、荷重、转速、皮重、瞬时AD转换值、瞬时DA转换值及报警状态等几乎所有的过程参数。

还可以通过菜单动态显示瞬时流量、荷重的趋势图及历史趋势图▲在线标定及自动校正系统本身如有称重仓可进行在线标定。

对于长期运行后系统中的一些参数的变化，系统可自动进行校正。

▲通讯接口SIMATIC S7具有很强的通讯功能。

它不仅具有PPI方式、MPI方式和自由通讯口方式，而且通过PROFIBUS—DP扩展模块的方法支持DP 网络协议。

5.2 特点▲人机界面可操作性强由于系统运用于工业现场，粉尘大，我们采用彩色触摸屏作为人机界面；采用中文环境，显示参数多、操作直观简便，“一触即发”。

▲系统可靠性高转子秤煤粉计量控制系统是工艺流程中关键设备，为保证系统的可靠性，我们选用德国西门子公司SIMATIC S7-200作为系统主机，从而简化了系统的硬件结构，该机功能强大，可靠性高，能够在恶劣环境下稳定运行。

▲抗干扰能力强传感器信号、控制信号等采用电流传输方式。

6 系统安装6．1 秤体的安装秤体的机械安装尺寸请参见《SPF粉体定量喂料控制系统选型手册》。

6．2 系统接线6．2．1电缆敷设要求控制柜外部电缆敷设应强弱电（动力线，信号线）分开，最好相隔6．2．2接地要求（1）控制柜的接地：控制柜安装时应接地良好，其安全地可与厂里接地网联结起来。

控制柜内仪表、计算机等均用单点接地。

（2）屏蔽地：屏蔽电缆的屏蔽地必须按使用说明书要求接到微机系统的直流地上，且只能单端接地。

（3）微机系统的保护地：计算机系统应用良好的保护地。

可单独埋设一根地线，要求接地电阻≤4欧姆。

7 基本操作PLC控制系统通过触摸屏面板完成人机对话，采用中文环境，显示参数多，全汉字提示，操作十分简便，通过它可完成对系统所有信息的监视及控制操作。

7.1开机前的准备检查转子秤刀架是否落下，喂料仓内料位是否合适。

将喂料机上方闸板开一适当开度。

开启系统总电源，再打开各部分电源K1、K2、K3、K4、K5、K6，PLC将自动装载程序进入系统，触摸屏应显示初始化状态, 触控[进入]键进入系统主画面。

如图所示。

7.2开机从“系统菜单”→“给定操作”进入给定操作画面，对[本地流量设定]及[标准荷重设定]进行操作，设定相应的流量及料厚。

触控“给定操作”画面的[联锁/解锁]按钮，设置系统联锁状态。

系统停机状态下，触控主画面的[电气联锁启/停]按钮，系统将自动按顺序启动分隔轮、转子秤和喂料机，并自动跟踪设定流量。

系统在运行过程中可随时修改流量及料厚。

7.3停机系统运行时,触控主画面的[电气联锁启/停]按钮，系统将自动按顺序停止喂料机、转子秤和分格轮。

若长时间停止喂料，则关闭各部分电源K1、K2、K3、K4、K5、K6和总电源，并把转子秤刀架抬起，以保护传感器和刀口。

8 系统控制方式8.1本地控制方式首先将控制柜上的手/自动开关切换为自动方式。

并在“通讯设置”画面中把[本地/远程]设为本地控制方式，如图所示。

“系统参数”中的流量平衡系数即在双闭环调节方式下保证喂料机流量≤转子秤流量，以防堵料、积料。

8.1.1自动闭环控制本方式是在调试完毕后工况良好时应用。

操作同第七章，首先通过“给定操作”上的[联锁/解锁]按钮，使系统处于联锁状态。

触控“给定操作”上的[本地流量设定]及[标准荷重设定]按钮，设定相应的流量及料厚。

再触控[电气联锁启停]按钮，系统将自动按顺序启动分格轮、转子秤和喂料机，并自动跟踪设定流量。

在本方式下窑头操作人员可在系统运行过程中随时修改设定流量，系统会自动跟踪调节，从而达到精确喂料的目的。

8.1.2 自动开环控制本方式是在调试或工况非良好时应用。

首先通过系统“给定操作”上的[联锁/解锁]按钮，使系统处于解锁状态。

在“RWF参数”和“FR参数”画面中修改[转子秤输出]和[喂料机输出]，直接设定转子秤和喂料机速度，如图所示，触摸屏上便显示相应的流量。

该画面中，[手动/自动]按钮是用来切换转子秤的开环/闭环方式，当显示手动状态时，表示转子秤是开环控制，通过[转子秤输出]按钮，直接设定转子秤的转速（单位是额定转速的百分比）。

[测速选择]为选择测速方式，外测速通过测速开关测速，内测速通过变频器反馈测速。

[测速K]为内测速系数，默认值为15，[偏差]为内测速补偿值，默认值为0。

在该画面中，[手动/自动]按钮是用来切换喂料机的开环/闭环方式，当显示手动状态时，表示喂料机是开环控制，通过[喂料机输出]按钮，直接设定喂料机的转速（单位是额定转速的百分比）。

当显示自动状态时，表示喂料机是闭环控制，喂料机根据设定荷重(即料层厚度)自动跟踪，以实现转子秤的稳定喂料。

[测速选择]为选择测速方式，外测速通过测速开关测速，内测速通过变频器反馈测速。

[测速K]为内测速系数，默认值为15，[偏差]为内测速补偿值，默认值为0。

再在[电气控制]画面中，可分别启动转子秤和喂料机，如图所示：本方式下，流量不受系统精确控制，但窑头操作人员可根据经验控制喂料机及转子秤的转速，从而达到粗略喂料的目的。

在运行过程中也可随时按要求改变转子秤和喂料机的转速。

8.1.3手动控制方式▲手动直接设定变频器控制（调试或PLC发生故障时应用）本方式下，窑头操作人员根据经验可直接设定控制柜内的变频器，从而控制喂料机及转子秤的转速，以达到粗略喂料的目的。

喂料机及转子秤的转速可通过对应变频器的显示屏进行观测。

注意：变频器的工作状态应设定为面板控制方式。

具体操作方法详见相应的《变频器使用说明书》。

通过△和▽键来设定喂料机及转子秤的转速，然后，通过控制柜面板上按钮来启动转子秤和喂料机。

8.2中控方式在“通讯设置”画面中将[本地/远程]设为远程控制方式。

在该方式下，SPF转子秤系统的设定和启动完全交给中控室来管理。

中控室可通过4-20mA信号的电流信号来设定流量，可通过无源开关量信号来启动转子秤系统。

转子秤系统将自动按先后循序启动分格轮、转子秤和喂料机，并跟踪相应的设定流量。

9 调试标定9.1 称重仓标定转子秤初调时，对装有称重仓的转子秤系统的称重仓进行标定。

在系统主菜单中，从“系统标定”→“称重仓荷重标定”画面，进入仓重标定子菜单。

如图所示。

在空仓情况下按[零点标定]按钮,PLC自动将零点值写入零点参数中。

再在仓上放X吨砝码，然后按[挂码重量]按钮，将所挂的砝码重量X写入，按[满点标定]按钮，PLC自动将满点值写入满点参数中。

另外，在该画面还可直接修改零点参数和满点参数。

该标定一定要由专业人员来进行操作，否则，会带来意想不到的后果。

切记！切记！9.2 转子秤标定9.2.1动态挂码标定在系统主菜单中，从“系统标定”→“转子秤荷重标定”画面，进入荷重标定子菜单，在该画面下可对转子秤进行挂码标定，如图所示。

方法如下：首先要保证转子秤内无料、静态，加一合适的预压（采样显示字在300 – 3000），再输入要标定的圈数，然后按[零点标定]键，PLC自动进入下一画面。