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化工行業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線式配料系統(tǒng)的應(yīng)用
稱重配料部分完成了粉狀、小顆粒狀等散狀物料的定量計(jì)量?？刂撇糠志哂蟹Q量設(shè)定、自動(dòng)/手動(dòng)操作、各動(dòng)作連鎖控制、稱重重量動(dòng)態(tài)數(shù)字顯示、自動(dòng)給料、稱量、小車移動(dòng)接料、定點(diǎn)放料以及總線控制等多種功能和特點(diǎn)。
二、現(xiàn)場(chǎng)配置、工作原理及配料過程
該配料系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)配置主要由7臺(tái)料斗秤、電氣控制單元、變頻控制單元、小車接料控制單元、上位監(jiān)控、PROFIBUS-DP總線通訊單元等組成。
1．7臺(tái)料斗秤：分別置于工藝流程現(xiàn)場(chǎng)7個(gè)工位，每臺(tái)料斗秤主要由以下幾部分組成：
（1）變頻調(diào)速控制螺旋給料機(jī)，為稱重過程中提供接近均衡的粗、細(xì)兩級(jí)給料（也可根據(jù)需要設(shè)置三級(jí)給料方式），其粗、細(xì)給料量的大小均可單獨(dú)進(jìn)行調(diào)整，保證系統(tǒng)滿足稱重計(jì)量的精度要求和速度要求。
（2）稱量斗、稱重模塊、卸料門、料斗蓋、軟連接等：完成物料的稱量，實(shí)現(xiàn)物料重量信號(hào)的實(shí)時(shí)采集。
（3）卸料門機(jī)構(gòu)：依照工藝流程和系統(tǒng)發(fā)出的控制信號(hào)，完成物料的卸料。
2．電氣控制單元：由稱重儀表、電氣轉(zhuǎn)換、現(xiàn)場(chǎng)電纜組成，完成實(shí)時(shí)顯示、現(xiàn)場(chǎng)輸入/輸出控制、接受上位指令執(zhí)行及給料卸料。
3．變頻控制單元：共有9臺(tái)，控制給料、為上位機(jī)提供PROFIBUS-DP總線式通訊。
4．小車控制單元：依照工藝流程完成定位、接料、放料；為上位機(jī)提供PROFIBUS-DP通訊。
5．上位監(jiān)控：系統(tǒng)主站由S7-300和工控機(jī)組成，完成系統(tǒng)監(jiān)控、發(fā)指令、更改配方（有權(quán)限限制）、更改工藝流程（有權(quán)限限制）和完成配料信息統(tǒng)計(jì)報(bào)表等。
6．PROFIBUS-DP總線通訊單元：每個(gè)稱重料斗視為一個(gè)節(jié)點(diǎn)，PROFIBUS-DP總線是整個(gè)系統(tǒng)的控制中樞，由一條DP和各個(gè)節(jié)點(diǎn)串聯(lián)掛接組成，安裝簡(jiǎn)潔，調(diào)試可視，現(xiàn)場(chǎng)排查故障容易，維護(hù)方便快速。
配料系統(tǒng)工作原理：
1#至7#各子配料單元既是相對(duì)獨(dú)立的，又是整個(gè)生產(chǎn)線自動(dòng)化稱重配料控制系統(tǒng)不可分割的一部分，在手動(dòng)狀態(tài)下，可單獨(dú)對(duì)每一子系統(tǒng)進(jìn)行定量給料、卸料及閥門的開關(guān)、給料電機(jī)的啟動(dòng)停止等單步操作；在自動(dòng)狀態(tài)下，控制系統(tǒng)采用控制各子配料單元同時(shí)工作的方式，從而保證系統(tǒng)高質(zhì)高效地完成配料過程，滿足工藝要求。也可單獨(dú)控制某一子單元系統(tǒng)進(jìn)行配料，以滿足工藝的特殊要求。
配料過程
系統(tǒng)初始工作狀態(tài)：各儲(chǔ)料倉(cāng)中儲(chǔ)有足夠的物料，各截料閘門處于關(guān)閉狀態(tài)，各給料裝置處于給料狀態(tài)而非排空狀態(tài)，稱重單元卸料閥門處于關(guān)閉狀態(tài)。
按照工藝要求，在稱重儀表或上位機(jī)上設(shè)置各相應(yīng)物料的配料參數(shù)；在自動(dòng)狀態(tài)下，系統(tǒng)接收到允許配料信號(hào)后，然后在上位機(jī)上用鼠標(biāo)點(diǎn)擊進(jìn)行，系統(tǒng)自動(dòng)配料過程開始：
a）收到啟動(dòng)信號(hào)后，各秤重儀表自動(dòng)置零；
b）然后打開各給料裝置給料口處的截料裝置，啟動(dòng)給料機(jī)進(jìn)行給料操作；
c）先由變頻器控制給料機(jī)進(jìn)行粗給料，當(dāng)達(dá)到粗給料設(shè)定值時(shí)，變頻器控制螺旋給料機(jī)進(jìn)行細(xì)給料操作；
d）當(dāng)達(dá)到設(shè)定目標(biāo)值時(shí)自動(dòng)停止給料；儀表還具有落差補(bǔ)償功能，可進(jìn)一步提高配料精度；
e）通過電磁閥控制關(guān)閉截料裝置；
f）配料結(jié)束，秤體穩(wěn)定后，儀表及計(jì)算機(jī)采集實(shí)際配料值并存儲(chǔ)。
相比之下，使用現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)組件進(jìn)行串行聯(lián)網(wǎng)要方便和便宜的多。現(xiàn)場(chǎng)總線用單根總線電纜替代并聯(lián)電纜束，并將從現(xiàn)場(chǎng)層到控制層的各個(gè)層次連接起來。
現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)PROFIBUS-DP的優(yōu)點(diǎn)：
1．布局簡(jiǎn)單合理：只有一根即可完成；
2．操作簡(jiǎn)單；
3．功能更完善；
4．更容易維護(hù)，具有更好可擴(kuò)展性；
5．性能更加卓越；
6．更加可靠，更加安全。
稱重儀表的選擇：
應(yīng)用行業(yè): JY500A系列稱重配料儀表是針對(duì)混凝土攪拌及瀝青混合料設(shè)備的配料控制過程而開發(fā)生產(chǎn)的一種稱重控制儀表。同時(shí)也適用于冶金高爐，轉(zhuǎn)爐以及化工、飼料等需要配料控制的場(chǎng)合。
該配料稱重儀表特點(diǎn)：
1. 該儀表可控制6種不同種類物料，9種配方可供用戶選擇。
2. 可根據(jù)用戶需求對(duì)該一般進(jìn)行定制擴(kuò)展，模擬數(shù)字雙重濾波。
3. 集稱重、顯示、完整配料控制于一體。
4. 提供快慢兩種加料速度，以保證配料精度。
5. 提供配方、實(shí)際配料重量和下料累計(jì)值的打印功能，方便生產(chǎn)數(shù)據(jù)的管理及統(tǒng)計(jì)。
6. 可密碼設(shè)定關(guān)機(jī)時(shí)間，保護(hù)客戶利益。
7. 采用自動(dòng)加料控制，帶點(diǎn)動(dòng)補(bǔ)償，自動(dòng)錯(cuò)誤診斷。
8. 自動(dòng)零位跟蹤，按鍵自動(dòng)去皮。
9. 提供配料過程的斷電保護(hù)功能。
10. 所有物料落差自動(dòng)修正。
11,具有9種打印配料報(bào)表的格式.

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