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探討化工原料稱重控制器稱重偏差原因及采用MF2001NT智能稱重控制方案成功實施
化工原料稱重控制器的稱重包裝偏差與改進
某種化工原料為類似面粉細小粉末，極易掛料，粘接這對該化工原料精確稱重包裝帶來了一定影響，尤其包裝線剛啟動的一段時間內(nèi)稱重偏差較大，工作正常后，稱重合格率也僅為75%。多次請外方專家調(diào)試問題仍未解決。經(jīng)過市場調(diào)研考察采用了西安某稱重企業(yè)的帶軟件修正稱重偏差的稱重控制器，附帶一種高精度稱重儀表，經(jīng)安裝、調(diào)試、檢斤合格率為100%，包裝精度得到極大的提高95%左右的誤差在50克內(nèi)優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)，改進獲得了極大成功。
稱重控制器化工廠的應(yīng)用概述
中原大化集團化工原料生產(chǎn)裝置是引進美國聯(lián)合信號技術(shù)，由意大利歐洲技術(shù)工程公司設(shè)計開發(fā)，采用高壓法的生產(chǎn)工藝。其稱重包裝系統(tǒng)的稱重控制系統(tǒng)稱重偏差較大，給系統(tǒng)帶來了一定影響。本文就稱重偏差原因作一下探討及實施軟件修正稱重偏差方案。
原稱重控制器的稱重過程：在料倉存在料位的情況下，該化工原料通過電機驅(qū)動大小螺桿輸送經(jīng)過稱底門至稱體，稱重傳感器將重量信號傳送至稱重控制器。稱重傳感器根據(jù)重量設(shè)定值和稱重傳感器的測量信號分別啟動、關(guān)停大小螺桿驅(qū)動電機，達到設(shè)定值關(guān)閉稱底門，完成一次稱重過程。通過螺旋底門開關(guān)給PLC稱重完成信號，然后由PLC完成稱底門下料，抽真空，縫包傳送。
1．稱重控制器存在問題及其原因
首先粗細下料驅(qū)動電機采用電氣接觸器控制，以固定轉(zhuǎn)速驅(qū)動，無法適應(yīng)物料的變化（如料位的高低、存在時間、物料溫度壓力的變化等）尤其是細下料驅(qū)動電機轉(zhuǎn)速過快給稱重系統(tǒng)帶來了嚴(yán)重影響。其次下料螺桿后的下料擋板動作快慢同樣影響稱重系統(tǒng)的精確稱量。下料螺桿后的下料擋板動作過慢由于掛料、下料過多等情況造成稱重偏差較大。擋板動作過快可以克服掛料影響，但是下料過程中的沖擊力勢必影響稱重傳感器的正確測量。最后由于稱體及其側(cè)壁掛料等因素，也會給稱重帶來隨機誤差。由于影響稱重系統(tǒng)的因素是帶有隨機性和偶然性，單純的硬件調(diào)整無法滿足要求。
2．稱重控制器改進方案
經(jīng)過技術(shù)論證原稱重包裝系統(tǒng)包括PLC控制系統(tǒng)和專用稱重控制器構(gòu)成。PLC控制系統(tǒng)工作正常，不必調(diào)整。經(jīng)過市場調(diào)研考察采用了西安稱重儀表廠家的帶軟件修正稱重偏差的MF2001NT無線數(shù)傳智能稱重控制器，取代原稱重控制器的方案。
此種智能稱重控制器具有改進稱重算法，稱重軟件具有智能修正算法，即根據(jù)前次稱重結(jié)果，自動修正預(yù)下料量，使得稱重結(jié)果更加接近設(shè)定值。同時加接細下料電機變頻調(diào)速系統(tǒng)，消除細下料螺桿轉(zhuǎn)速過大帶來的干擾，達到下料平穩(wěn)、準(zhǔn)確。同時，在異型包裝時(如1噸量包裝),可按40袋次完成，并且記憶每袋次實際重量值使累計偏差得以補償。
3．智能稱重控制器工作流程
首先按稱重控制器啟動按鍵，此稱重控制器開始啟動包裝，稱底門關(guān)閉檢測當(dāng)前重量小于5千克，啟動粗細下料電機打開下料擋板開始下料，達到預(yù)設(shè)關(guān)閉粗下料重量值，關(guān)閉粗下料電機。達到預(yù)設(shè)定重量值25Kg，關(guān)閉細下料電機及下料擋板，此時稱重傳感器檢測當(dāng)前重量值是否符合要求，符合要求則給PLC稱重完成信號。否則發(fā)出稱重偏差報警信號，稱重控制器暫停工作，等待用戶手動干預(yù)。
4.其它技術(shù)改進措施
（1）由于螺旋輸送過程中，小螺桿驅(qū)動電機轉(zhuǎn)速過快、下料擋板關(guān)閉速度較慢，這就給稱重過程帶來隨機偏差，此種偏差較大且隨機性較大稱重控制器軟件不易修正。給系統(tǒng)稱重精度帶來了一定影響。鑒于以上情況采取降低小螺桿驅(qū)動電機轉(zhuǎn)速，加快下料擋板關(guān)閉速度加以解決。具體方案是在不影響包裝速度的情況下盡量降低驅(qū)動電機轉(zhuǎn)速由原來的600轉(zhuǎn)左右調(diào)整至280轉(zhuǎn)左右，調(diào)整下料擋板執(zhí)行器的阻尼值最小保證最小時間內(nèi)關(guān)閉。
[page]（2）為保證包裝數(shù)據(jù)的實時性，包裝量，合格率等參數(shù)采用無線傳輸，讓公司領(lǐng)導(dǎo)及銷售人員及時了解信息，提高了辦事效率。
（3）為克服稱重完成時，關(guān)底門過程大螺桿落料對系統(tǒng)的影響。我們由原來的螺桿下料底門單電磁閥控制改為雙電磁閥分別控制大小螺桿側(cè)底門控制且大小螺桿增加隔板加以隔離。有效地克服了關(guān)門過程中大螺桿落料對稱重系統(tǒng)的影響。
（4）實施權(quán)限管理避免人為原因使不合格產(chǎn)品流入市場
系統(tǒng)采用三級管理權(quán)限，可實現(xiàn)對每一袋超輕、超重的稱量進行報警、記錄，并在中控室授權(quán)或確認(rèn)自動放料后，現(xiàn)場才可進行處理包裝，徹底杜絕人為原因使不合格產(chǎn)品流入市場。 
5．稱重控制器改進過程中的信號連接
經(jīng)過技術(shù)論證PLC控制部分正?？刹蛔鞲膭樱婕暗男盘栕儎颖ＷCPLC控制器正常工作。具體如下：
（1）相380V電源20A進入稱重控制執(zhí)行器
（2）零線“N” 進入稱重控制執(zhí)行器
（3）接地保護線“PE”進入稱重控制執(zhí)行器
（4）粗下料電機三相線到粗下料電機
（5）細下料電機三相線到細下料電機
（6）稱重傳感器信號線到智能稱重控制器
（7）枰重信號到智能稱重控制器
（8）枰重完成信號給PLC控制器
（9）枰重進料閥開關(guān)信號給PLC控制器

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