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0引言
在進行飼料配料設備的技術改造工程中，通過分析原稱重配料設備中影響動態(tài)配料精度和速度的各種因素，對原設備亟待解決的一些技術關鍵問題進行了分析、研究和實驗，總結(jié)出了一些對構(gòu)筑快速動態(tài)粉狀物料配料精度和速度有指導意義的設計原則，給出了提高動態(tài)配料精度和速度的思路和方法，較好地解決了飼料稱重配料精度和速度的矛盾。新改造的設備，每批料的配料速度由原來的6min減少到3min，并使動態(tài)配料的精度由原來的0.5%提高到0.2%?，F(xiàn)該設備已成功地運行了3年，性能穩(wěn)定可靠，有效地提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
1飼料配料系統(tǒng)分析
原飼料配料系統(tǒng)以工控機為核心，配以稱重傳感器、放大器、各種電動執(zhí)行器和機械裝置等組成，如圖1所示。圖1中，料斗的上方有18個料倉，每個料倉下都有一臺電動機驅(qū)動的螺旋給料器（俗稱進料絞籠電
機）。啟動該絞籠電機，則對應料倉中的粉狀原料就隨著螺旋給料器的旋轉(zhuǎn)而進入料斗中。料斗和稱架之間裝有三個應變式拉力傳感器，料斗的物料重量直接由該拉力傳感器組轉(zhuǎn)換成與之對應的電壓信號。該電壓信號經(jīng)放大器放大后送入工控機，當達到設定重量值時則關閉該絞籠電機停止送料，并啟動另一臺絞籠電機送另一種原料。重復上述過程，直到配方中所有原料逐個計量完畢，工控機控制料斗開門裝置才開門卸料。然后，由刮板機將原料送入混合裝置中攪拌；定時混合時間到后，工控機控制混合裝置開門放料，最后將飼料稱量打包運送入庫，即完成一次稱重配料工作。
上述飼料配料系統(tǒng)及其配料過程主要存在以下幾個方面問題：
①采用工控機實現(xiàn)系統(tǒng)控制，需要較大的繼電接觸器強電控制屏，不僅占用較大空間，而且可靠性差。
②該系統(tǒng)采用依次稱量的排隊配料工作方式，配料速度慢、效率低。
③整個系統(tǒng)用一套料斗稱重配料裝置稱量各種重量相差懸殊的配料，配比精度低。例如，本系統(tǒng)一次配料500kg，魚粉、骨粉等只占百分之幾，而一些添加劑所占比例還不到百分之一。
④采用單速螺旋絞籠電機往料斗中送料，由于該螺旋送料機電一體化裝置的時變性、時滯性和不確定性，以及物料對料斗的沖擊性和空間落料的不可測性，將嚴重影響系統(tǒng)的配料精度和穩(wěn)定性。
2硬件技術改造方案
要保證飼料產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率，硬件的技術改造必須保證配料精度、速度和可靠性［1］。
為了提高系統(tǒng)的可靠性，將圖1虛線框中的工控機和繼電接觸器強電控制屏用PLC取代。PLC可以處理開關量和模擬量信號，可直接控制電動機等電動執(zhí)行器，完成飼料稱重配料的閉環(huán)測控任務。由于PLC抗干擾能力強，能在惡劣環(huán)境中長期連續(xù)運行，所以可大大提高系統(tǒng)的可靠性。
為了解決原配料設備的精度和速度問題，通過選用雙速變徑變距螺旋絞籠電機替換原單速絞籠電機，并在原配料設備中增加一套小料斗及其稱重配料裝置。兩個料斗稱重配料系統(tǒng)在PLC的控制下并行工作，這樣既提高了配料精度，又可以提高配料速度。
3提高配料精度和速度的軟件控制方法
飼料配料是一種連續(xù)的動態(tài)生產(chǎn)過程，影響動態(tài)配料精度的主要部件是PLC所控制的螺旋進料機電一體化裝置。由于被測物料的比重、流量和落差的大小不同，如果檢測到物料的設定重量才控制停止下料，則不同，如果檢測到物料的設定重量才控制停止下料，則樣，既使轉(zhuǎn)速相同，其下料流量也不同。為此，對每一種物料配料都采用“先快后慢、最后點動”的稱量控制下料方式。
采用“先快后慢、最后點動”的加料稱重配料方法，其宗旨是先用“快速下料”來提高配料速度；用“慢速下料”來減少物料對稱重料斗的沖擊，保證測量精度，預測提前停機量“；最后點動”是在預測空中料而設置的提前停機量超前的情況下，采用點動加料，使之逐漸接近和達到設定重量值，并隨著點動的次數(shù)增大而使點動維持時間減少，其實質(zhì)也是為了提高動態(tài)精度。
4結(jié)束語
本文以螺旋進料式料斗稱重動態(tài)配料過程為研究對象，提出了一種新型的動態(tài)稱重配料控制方法，并利用該方法成功地對原飼料配料系統(tǒng)進行了技術改造。新改造的飼料配料系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)簡單，工作性能穩(wěn)定可靠，較好地兼顧了配料動態(tài)過程中精度和速度的矛盾，對水泥、冶金、建材等配料系統(tǒng)的設計及技術改造有借鑒作用和較大的實用潛力。
 

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