2023年08月14日 12:02:34 来源：广州市凯士称重设备工程有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量：37
| 称重模块在全自动配料系统中的应用 | 2020-02-20 |
| 摘要：全自动配料系统根据生产工艺，依托于西门子S7-300PLC将称重模块扩展成多配方、多物料的高精度配料系统。称重模块真正意义上集成称重系统化解决方案，是自动配料系统集成称重控制功能的。 1、引言 称重与配料是各行业提高产品质量的前提，而配料称重仪表又是配料系统中最基本的装备，它已成为企业工艺生产装备中的关键。如何用性价比更高的配料称重仪表来实现全自动配料系统的核心功能，这是自动配料工程技术中的关键问题。配料系统将就宜两台润滑油反应罐的配料系统工程来介绍如何用称重模块来实现多配方、多物料配料的全自动控制。 2、配料系统的组成及工艺生产对系统的要求 ①配料系统的组成结构及工艺流程 对两台润滑油反应罐的配料系统工程，其配料系统的流程如下： 每台称重模块对应一台称斗的一组传感器，实现一个称量单元。综合考虑结构、料性、配料速度等诸多因素，每个称量单元对应1~4个配料罐，即：每个单元称量1~4种物料。共计15~20种物料（如：甲醇、乙醇、天那水、粘合剂等），这也就对配料系统提出了“多物料”自动配料的要求。 自动配料系统把2、3、4号防爆电子秤（称重单元）作为系统的公用部分，1、6号称属于一号线配方，5、7号线属于二号线配方。同时利用正反向收集皮带来输送2、3、4号防爆电子秤中的粉料到一线或二线混料系统。粉料经强制混合与粉体一同送至混合配料罐。 ②配料工艺的控制时序 该配料系统要满足两台日出料量80吨/日的润滑油混合罐的配料要求，也就是说每副料的称量、混合周期应保证在5~8分钟以内。其动态精度要保证在0.05%以上，混料均匀程度≥98%。配料精度和速度往往存在一定的制约，但是通过自动配料系统对配料周期内各段的统筹控制，便可以实现这一工艺要求。 物料防爆电子地磅计量与混料控制相互独立，时序上两次称量的过程可以连续进行。另外在称量过程中粗调与精调的转换、悬浮料修正系数的合理设定也是提高配料速度与精度的重要因素。 3、称重模块介绍 称重模块是标准的功能模板集成配料系统的一部分，称重通过一个预先定义的称重工序来实现，防爆电子秤的功能包括：非自动配料系统（符合OIMLR-76的非自动配料系统），用于自动装料配料系统（符合OIMLR-61的自动装料配料系统），用于自动分检配料系统（符合OIMLR-51的自动分检配料系统），以及用于非连续累计自动配料系统（符合OIMLR-107的非连续累计自动配料系统）。应用于称重领域它主要有以下优点： l）通过ET200M连接到PROFIBUSDP上，可以应用于分散系统概念中； 2）分辨率高达1600万分之一的重量测量或能力； 3）精度高达3x6000d，可以校准（0.5μV每个e）； 4）可校准显示器，具有SIMATICHMI标准操作员面板； 5）测量速率：内部2.5毫秒，外部10毫秒；以保证高精度定量给料控制 6）准确的剂量切换信号（<1毫秒）； 7）若干个剂量分配速度； 8）平滑或分步控制的剂量控制； 9）可以通过参数定义的输入和输出； 10）用于不同应用程序的自动称重操作参数设置； 可见SIWAREXFTA称重模块是单物料、单配方称重控制的。但是又因为它具有如下优势，这使它应用于多物料、多配方的复杂配料控制系统变得容易。 ①配料控制系统方案示意 针对配料系统要求，综合考虑可靠性、*性、系统成本以及通讯能力要求，配料系统采用西门子S7-300PLC作为主要逻辑控制器，上位机为一台DELLPC和一台10英寸西门子TP270触摸屏。称量控制的核心部件是SIWAREXFTA称重模块，称重传感器给出重量信号(mV模拟量信号)直接进入到SIWAREXFTA，其余的称重过程由FTA分解完成（包括物料的快慢加转换，悬浮料计算与修正、容差报警、小流量提示等）。而多配方的存储与调用、多物料加料顺序的控制、报表、报警的生成与管理等等则依赖于S7-300的CPU来完成。 配料系统给出确定的动作信号到PLC的I/O卡进而由PLC的I/O来控制电气、设备。同样，上位机PC或TP270触摸屏也可以对称重过程进行监视与干预，实现功能兼容互为备用的作用。 4.1配料控制系统方案 ②基于STEP7如何划分功能单元 配料过程中，所有的逻辑控制基本都要由PLC完成，那么除了诸如加料机、活化器、收集皮带、混料机、放料阀等等机械设备外，自动配料系统如何详细划分配比称量部分的功能呢？首先，自动配料系统要了解SIWAREXFTA称重模块的控制和通讯方式，SIWA_FTA与SIMATICCPU利用功能块FB41进行通信。在编制调用过程中，会给FBSIWA_FTA创建一个实例数据块。除了实例数据块以外，每个定标SIWAREXFTA都需要一个定标数据块，在其中储存防爆电子秤的参数。随它一起提供的数据类型UDT12能用来创建定标数据块。矢量数据块也必须装载到SIMATICCPU中。一个矢量数据块可以被一个以上的SIWAREXFTA所使用。对于应用程序中的每个防爆电子秤，程序功能块FB41能被调用一次。它在一个程序层级上循环（例如在OB1中），并提供有调用参数。 | |
