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0引言
某集團(tuán)三聚氤胺是引進(jìn)意大利歐洲技術(shù)工程公司的生產(chǎn)工藝。是目前國(guó)內(nèi)單系列生產(chǎn)規(guī)模最大、工藝技術(shù)居世界領(lǐng)先地位的大型生產(chǎn)裝置。而與之配套的三聚策胺成品包裝系統(tǒng)，自投產(chǎn)以來，包裝合格率卻始終達(dá)不到原設(shè)計(jì)96%（±100g）的要求，雖然經(jīng)過幾次修改調(diào)整，但最好時(shí)，合格率只能達(dá)到72%,而且稱重系統(tǒng)的穩(wěn)定性很差，最壞時(shí)合格率只能達(dá)到40%~60%。本文著重分析造成稱重系統(tǒng)誤差大的原因、解決方案、如何實(shí)現(xiàn)改造后的MF2001NT無線數(shù)傳智能稱重控制系統(tǒng)與PLC控制系統(tǒng)的握手以及MF2001NT無線數(shù)傳智能稱重控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。
1原稱重控制系統(tǒng)的工作過程及存在的問題
1.1工作過程
三聚氧胺包裝稱重系統(tǒng)主要由:給料機(jī)、稱重控制器、稱重傳感器、稱重箱等組成。當(dāng)啟動(dòng)稱重控制系統(tǒng)后，給料機(jī)的兩扇下料擋板同時(shí)打開，從而使其大小螺桿電機(jī)啟動(dòng)，且全速運(yùn)轉(zhuǎn)（此時(shí)大小媛桿電機(jī)的轉(zhuǎn)速分別為1440轉(zhuǎn)/分和695轉(zhuǎn)/分）。一旦達(dá)到設(shè)定重量，稱重控制系統(tǒng)將停止大螺桿運(yùn)行,小螺桿保持獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)的指令，以便終止總重量稱重過程,在達(dá)到最終重量的同時(shí),關(guān)閉下料擋板，小螺桿電機(jī)停運(yùn),完成一次稱重,一旦PLC控制電子秤卸完料,稱重循環(huán)重新開始。
1.2存在的問題
首先:兩扇下料擋板由單電磁閥控制，即同時(shí)打開，同時(shí)關(guān)閉，這樣，就容易造成小螺桿運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)，停運(yùn)的大螺桿側(cè)由于壓力、慣性等因素的影響，使物料掉入秤內(nèi)，從而產(chǎn)生隨機(jī)誤差;第二，小螺桿電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度過快且不可調(diào)整,在下料擋板關(guān)閉的瞬間,造成空中滯留物太多，給精確稱重帶來了嚴(yán)重的影響;第三，是由下料擋板的關(guān)閉速度慢、秤底門上粘料、稱重箱外側(cè)掛料以及料倉內(nèi)的壓力、溫度、料位發(fā)生變化等諸多因素，都會(huì)給稱重控制系統(tǒng)帶來誤差。
2稱重控制系統(tǒng)的改造
2.1改造原因
稱重系統(tǒng)的穩(wěn)定性差、包裝合格率低一直是我公司的一塊心病，我們通過多次查找原因，多次進(jìn)行分析，一致認(rèn)為問題是出在稱重控制系統(tǒng)和硬件設(shè)備上,我們認(rèn)為完全可以通過改變控制方案解決此問題。

2.2改造方案
由于原包裝PLC控制系統(tǒng)工作是正常的。如何在改造稱重控制系統(tǒng)的過程中，保留原包裝PLC控制系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)新控制系統(tǒng)與原PLC的握手。在經(jīng)過調(diào)研后，我們選定了西安某電氣有限公司的MF2001NT無線數(shù)傳智能稱重控制系統(tǒng)。經(jīng)過分析控制信號(hào)，我們只需將秤底門關(guān)閉的信號(hào)由PLC送給MF2001NT智能稱重控制器，而整個(gè)稱重過程則完全由MF2001NT來完成，稱重完成后的信號(hào)送入PLC（如圖1）,再由PLC完成卸料、抽真空、縫包、噴碼等工作。

圖1MF2001NT與PLC的握手信號(hào)
在硬件設(shè)備上，需要增加一個(gè)電磁閥用來參與控制兩扇下料擋板，以實(shí)現(xiàn)分別控制其關(guān)閉。同時(shí)調(diào)整兩扇下料擋板的關(guān)閉速度,使之最快關(guān)閉。
2.3實(shí)施系統(tǒng)改造
MF2001NT智能稱重控制器工作流程如圖2。從工作流程中可以看出，兩扇下料檔板由原來的單電磁閥控制改為雙電磁閥分別控制，其控制信號(hào)來自MF2001NT智能稱重控制器，分別在大小螺桿電機(jī)停運(yùn)時(shí)及時(shí)關(guān)閉,同時(shí)在MF2001NT智能稱重控制器中，實(shí)現(xiàn)了小螺桿電機(jī)的變頻調(diào)速功能,通過反復(fù)實(shí)驗(yàn),最后將小螺桿電機(jī)的轉(zhuǎn)速由原來的695轉(zhuǎn)/分調(diào)整到180轉(zhuǎn)/分，克服了因細(xì)下料速度過快而造成的誤差，確保包裝精度更高。然而在改造的過程中，我們又發(fā)現(xiàn)了新的問題,由于三聚氧胺物料是由氣體輸送的，這樣在料倉內(nèi)很容易產(chǎn)生正壓力，同時(shí)如果物料溫度升高也會(huì)造成倉內(nèi)壓力升高,這樣即使大螺桿停轉(zhuǎn)，同時(shí)對(duì)應(yīng)的下料擋板也及時(shí)關(guān)閉了，但由于倉內(nèi)壓力的作用，在大小螺桿出料口處，很容易產(chǎn)生噴料現(xiàn)象,而導(dǎo)致串料，從已關(guān)閉的大螺桿下料擋板處漏進(jìn)秤內(nèi)。為了克服這個(gè)問題，我們首先將原料倉上方的一個(gè)排氣孔,增加到四個(gè)，使料倉內(nèi)的壓力能得以及時(shí)排出，其次為防止串料，在大小螺桿的下料倉之間增加了一個(gè)隔板,從而使大小螺桿的進(jìn)料徹底分離且互不影響。通過改造后一年多的運(yùn)行情況來看,驗(yàn)證了改造是成功的，包裝合格率一直在96%以上,同時(shí)還減少了設(shè)備的維護(hù)。

圖2MF2001NT稱重控制器工作流程
3效果檢查
MF2001NT無線數(shù)傳智能稱重控制系統(tǒng)是針對(duì)目前定量包裝秤精度不足而專門開發(fā)的高新技術(shù)產(chǎn)品，它采用了軟硬件尖端技術(shù)及創(chuàng)新算法的緊密配合，使得包裝精度控制在±0.05kg之內(nèi)。
經(jīng)過改造后的包裝系統(tǒng)，不僅確保了永久的高精度,還提高了定量包裝的靈活性，可在25kg~50kg目標(biāo)重量?jī)?nèi)連續(xù)可調(diào)，同時(shí)在進(jìn)行噸包時(shí)（連續(xù)包裝40袋/噸）,通過智能稱重控制器先進(jìn)的自動(dòng)補(bǔ)償功能，實(shí)現(xiàn)了批量累計(jì)誤差趨于零。該控制系統(tǒng)還采用三級(jí)管理權(quán)限，可實(shí)現(xiàn)對(duì)每一袋超輕、超重的稱量進(jìn)行報(bào)警、記錄并在中控室授權(quán)或確認(rèn)自動(dòng)放料后,現(xiàn)場(chǎng)才可進(jìn)行包裝。徹底杜絕人為原因使不合格產(chǎn)品流入市場(chǎng)。并通過無線數(shù)據(jù)傳送功能,可隨時(shí)讓公司領(lǐng)導(dǎo)及時(shí)了解產(chǎn)品包裝質(zhì)量情況。

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