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失重秤的基本原理及应用

2019-08-20 02:33:01 553次浏览

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失重秤,是一种间断给料连续出料的称重设备,由于失量控制是在料斗中进行,可达到较高的控制精度,结构又易于密封,故在粉料控制时与用螺旋秤来相比是一大提高。适用于水泥、石灰粉、煤粉等微细物料的控制配料。

目前,我国连续式搅拌设备均采用容积法或皮带秤、螺旋秤两类来计量。我国用于公路行业的皮带秤计量精度一般只能达到5%左右,与容积计量相差无几,长期稳定性较差

差分减量(失重)秤基本原理

将秤量斗及给料机构作为整个秤体,通过称重仪表或上位机不停对秤体进行重量信号的采样,计算出重量在单位时间的变化比率作为瞬时流量,再通过各种软硬件的滤波技术处理,得出可以作为控制对象的“实际流量”。这个流量的获取非常重要,是失重秤能否准确计量的基础。图1中介绍的是一种经典的方法。

FC通过PID反馈算法,进行逼近目标流量的控制运算,输出调节信号控制变频器等给料机控制器。

差分减量秤(失重秤)在实际中的应用

从原理上可以看出其不受秤体与给料机构的机械变化影响,只是计算重量差值(差重),与传统动态计量手段相比,优点是不言而喻的。

对于控制对象为流量(th,kgmin),而且物料可输送性好,计量精度要求高时,采用失重法计量可以作为一种最佳方案。失重秤工艺流程

见图2。

失重秤设计必须注意的事项,影响精度的因素

失重秤兼有静态秤、动态秤特点,因此,在设计系统时,要求:

正确的输送率范围,一般实际工作范围为额定输送量的60%~70%最佳。若采用交流调速,对应变频率为35~40Hz最佳。这样保证调节范围宽,由于在输送率过低时,系统稳定性差。

传感器量程选用适当,按公式

也就是说,传感器也用到其量程的60%~70%,信号变化范围宽,对提高精度极为有利。

机械结构设计要确保物料流动性好,同时保证补料时间短,补料不应过于频繁,一般要求5~10分钟补一次料。配套传动系统要保证运行平稳,线性好。

应用前景

随着电子控制技术的飞速发展,失重秤通过采用新的技术,在计量精度上从0.3%~0.5%,提高到0.1%~0.2%,甚至到超过静态秤,这一新技术的核心即数字式称重传感器的应用。

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