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探秘变频调速秤的优化改造过程

2020-10-20

  某厂现使用的变频调速秤配料控制系统于自动控制理论上属于开环控制系统,是一种较为低类的控制模式。后来该厂生料和制成车间,均使用粉煤灰配料的方案,由水泥生产的工艺上看,粉煤灰成分受到了排放方式、燃烧方法和回收形式等多项因素影响,即便是同一个电厂排放出来的粉煤灰也相当不稳定,成份波动大,工艺要求秤量准确度须提高。对此进行的优化改造如下:

  控制过程是先对计算机设定台时产量,计算机将由荷重传感器采集的重量信号(模拟信号)经A/D板转换成数字信号,并按重量信号,在皮带上的采样段长度,核算出瞬时流量,由瞬时流量再计算出皮带机应得转数,经过变频器频率的变化来实现了皮带机的转数改变,继而实现了实际产量和设定产量相吻合,每个荷重信号只对应一个输出转数。该系统没有考虑信号间数/模转换、温漂、零漂等因素产生的误差对系统的干扰作用。

  将变频调速秤优化为闭环控制过程是在原皮带电机减速机输出端,增加转速信号采集器,在微机内增加一块测速控制模板。

  该测速传感器直接检测皮带机实际转数,电机每转一圈构成了40个脉冲信号,且输出的信号是为数字脉冲信号,不需数/模转换、不会失真。反馈实际的转速包含了系统里的信号转换失真、温漂等对整体系统影响的作用,它作为反馈信号与荷重信号再次经计算机运算,并根据给定量与实际流量的误差,进行PID(比例、积分、微分)调节,改变变频器的输出,使整个系统一直运行在不断的反馈比较、调节与纠正误差的状态下,使系统精度大大提高。

  本次系统优化投资小,每台变频调速秤只增加一测速传感器,机箱内增加一块测速控制模板。成果大,系统精度由1%提高到0.05%。据统计,生料Fe2O3 和CaO含量指标提高在5个百分点以上,制成SO3 提高5~6个百分点。

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