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优化改进调速秤的案例分析
- 2021-04-24-

  一、问题的提出与解决:

  某厂所使用的调速秤配料控制系统在自动控制理论上属开环控制系统,是一种比较低阶的控制模式。

  后来该厂生料与制成车间,均运用了粉煤灰配料的方案,由水泥生产的工艺来看,其粉煤灰成分受到排放形式、燃烧方法与回收形式等多种因素的影响,即使是同一电厂排放的粉煤灰也很不稳定,成份波动较大,工艺要求计量的准确度须上提。

  控制过程是先对计算机设定台时产量,计算机将由荷重传感器采集的重量信号(模拟信号)经A/D板转换成数字信号,并按重量信号,在皮带上的采样段长度,核算出瞬时流量,由瞬时流量再计算出皮带机应得转数,通过变频器的频率变化来实现皮带机转数的改变,从而实现实际产量与设定产量的吻合,每个荷重信号只对应一个输出转数。该调速秤系统没有考虑信号间数/模转换、温漂、零漂等因素产生的误差对系统的干扰作用。

  对此,优化为闭环控制过程是在原皮带电机减速机输出端,增加转速信号采集器,在微机内增加一块测速控制模板。

  该测速传感器直接检测皮带机实际转数,电机每转一圈产生40个脉冲信号,且输出信号为数字脉冲信号,不需数/模转换、不失真。反馈的实际转速包含系统内的信号转换失真、温漂等对整个系统的影响作用,它作为反馈信号与荷重信号再次经计算机运算,并根据给定量与实际流量的误差,进行PID(比例、积分、微分)调节,改变变频器的输出,使整个系统一直运行在不断的反馈比较、调节与纠正误差的状态下,使系统精度大大上提。

  二、成果分析:

  本次调速秤系统优化投资小,每台秤只增加一测速传感器,机箱内增加一块测速控制模板。成果好,系统精度由1%上提到0.05%。据统计,生料Fe2O3和CaO含量指标上提在5个百分点上,制成SO3上提了5~6个百分点。