转子秤使用说明

第一部分 机械部分一概述： FRW系列转子秤是我公司研制的动态计量设备,该设备是一种可广泛应用于建材、冶金、化工、电力等行业，对各种无粘性粉料进行动态计量的理想设备。以水泥生产工艺为例，可用于：1散装水泥的定量计量。2机立窖预加水成球工艺过程的煤粉、生料粉的计量及配料。3回转窖工艺中的配料计量。4回转窖工艺中的入窖煤粉的配料计量。二.产品型号规格及基本参数 该计量设备核心由转子计量秤秤体、称重控制器两大部分组成（电气部分安装于集成控制柜上）。产品基本参数见表型号规格如下：型号转子直径高度（最小）喂料速率(生料)喂料速率（水泥）重量FRW4.101000mm1470mm40t/h60t/h2000FRW4.141400mm1700mm120t/h180t/h3300FRW4.181800mm1700mm300t/h350t/h4900FRW4.202000mm2000mm450t/h480t/h6900FRW4.222200mm2200mm600t/h700t/h9200*喂料速率与物料密度有关 三使用环境条件1 电源电压：三相五线制（L1、L2、L3、N、接地线）2 环境温度：称重显示控制器：0+40;秤体：-10+503 环境相对湿度：相对湿度不大于90%4 物料：粉状无粘性，粒径小于2四工作原理及主要特点1工作原理该产品采用测力和测速相结合的原理设计。秤体由圆盘、转子、传动机构、支点、称重传感器、测速传感器、秤架、进出料口等组成。一对支点设置在偏移圆盘中心线一定位移的平行线上，称重传感器设置在两支点联线的垂直线上，测速传感器安装在拖动电机轴的尾端，支点为调心轴承支撑，未下料时，调节平衡装置，使圆盘相对于支点处于平衡状态，转子由一系列叶片组成，叶片与圆盘壁围成一格一格的旋转空间，当下料时，物料从进料口进入这些空间，并随着转子的转动到达出料口排出。此时，相对于支点，圆盘里大部分有物料，小部分没有物料，使圆盘的物料相对于支点失去平衡，称重传感器受力，这个力与圆盘内物料的重量成正比。 根据物料分布，圆盘内的料重为P（）=P1+P2+.+Pn(Pn为每个转子格的料重)，称重传感器受力为F（）=F1+F2+.+Fn(Fn为与Pn对应的传感器受力)，则F=C1P(1)（式中C1为比例常数，它的大小只与Pn和Fn关于支点的力臂有关）又设此时测速传感器所检测到的转子的转速信号为N（周/分），则物料的流量Q(t/h)为：Q=K1FN.(2)（K1为比例常数）由（2）式得知，通过转子秤物料的流量，取决于称重传感器受力F和测速传感器转速n的乘积，由此，可求得T（小时）通过转子秤的物料累计量W（吨）。 W=K1FNdt=K1FNdt(3)(式中dt为时间微元，T为积算时间)在电气上，实现上述运算的原理：由称重传感器把受力F变换成电信号，经放大后，由A/D转换成数字信号，送入PLC，同时由测速传感器检测到的转速信号送入PLC，PLC根据这两个数值完成瞬时流量与累计量的计算，并进行实时显示。1 主要特点（1） 本秤秤体体积小，额定流量大，流量范围可派生出从几十千克/小时到几百吨/小时系列化产品，因此本秤安装容易，适应范围广。 （2） 物料由转子均匀地分格推动，料流速度与转子速度同步，因此便于料流控制。（3） 物料从支点轴线两侧进入圆盘秤体，其冲击力将同时产生对称力距，相互抵消，不影响秤体平衡；另外，即使某种原因冲击力有偏移，由于该力在支点附近，所产生的力距也很小。（4） 若气体伴随物料从进料口（正压）进入秤内（或出料系统正压有风从出料口顶入秤内），气体都将沿支点轴线两侧同时对称地到达出料口（或进料口）由于气体产生的附加力对称，相互抵消，所以也不影响秤体平衡，即使不能抵消，因在支点附近，所产生的力距很小，影响也很小。同理，进、出料口如遇负压情况与上述相同。（5） 若秤体上均匀积灰，由于支点的对称性，也不会影响秤体的平衡。（6） 若转子叶片上积附物料，当转子转动一整圈后，其附加力距也因对称作用而互相抵消，使秤体动态零点不发生变化，有动态零点“自动补偿”的作用。（7） 秤体完全密封，工作时无粉尘外逸。三 主要技术指标1 静态技术指标A 线性度不大于0.5%B 重复性不大于0.5C 零值稳定性 .零值短期稳定性为0.005%Cmax .三小时零值稳定性为0.007%Cmax 注: Cmax为最大小时累计量,即在最大流量下持续一小时的累计量,（以下条文中也同一意思) D.静态分辨限为0.2% 2. 动态技术指标A. 动态累计正负误差不大于1.0%B. 动态零值稳定性不大于0.014%CmaxC. 空秤动态最大累计量不大于0.4%CmaxD. 动态分辨限为0.4%六安装1秤体的安装合理设计秤体的安装形式，对该秤的正常使用和维护都有重要的意义，它直接关系到整个计量系统运行可靠性和计量精度的稳定性。A在转子计量秤的进料口上方，需增加转子喂料机等喂料设备（下文简称给料机）。B 搬运和安装计量秤秤体时，要整机搬运，所有锁紧装置不能拆卸。支承架必须可靠牢固，具有足够的刚度，吊装时要利用秤架。C 计量秤秤体用水平仪校准，保证秤架和计量圆盘的水平，秤架地脚螺栓必须固定牢固，秤架安装完毕后还必须给减速机加油（指装有油泵的减速机，装有润滑油脂的减速机不必加油），然后松开锁紧机构，安装称重传感器和测速传感器。称重传感器要求安装水平，且与传感器压板间隙仅保持0.5mm(似触未触状态),测速传感器安装时必须注意其转轴与电机转轴同心度,及弹性联轴器松紧适度.D 转子计量秤秤体的进、出料口软连接必须松紧适度，不影响圆盘的灵活转动。E 该秤用于连续生产线中的配料计量时，在计量秤的出料口除工作外，应再安装一个取样口，以便进行实料标定。2电气安装A称重显示控制器安装在控制室内，秤体现场和控制室之间一般不超过50m。B整机接线，电源线采用五线制（L1、L2、L3、N、接地）。特别要注意各插座标牌所示内容及各插头座相配才能相接，保证接线正确牢靠。称重显示控制器不能与其它设备共用同一地线（即仪器要单独接地线），地线的接地电阻应小于4。七调整确认所有电气接线，电网电压准确无误后，方可通电调整。校正转子的方向：用手动开关启动电机，转子转向应如秤体上箭头指示，否则应改变相序使之正转。. 试排料：保持转子秤电机继续正转，然后开启给料机进行试排料（对于散装水泥要事先放下散装头）。待排料正常后，关闭给料机，待秤内物料排空后停机。. “静态挂码”测试检查线性度与重复性。八注意事项及维护1操作规程A开机前先检查接线是否正确可靠，设备是否正常。B开机顺序：先开出料端输送设备，后开转子计量秤，最后开进料口端输送设备（自动下料方式除外）。C运行中，发现异常情况，要断料停机。2注意事项A.任何时候都不能敲打秤体或在秤体上堆放杂物，更不允许在秤体上站人，冲水，在下料过程中，不允许有任何物体触及圆盘及转子电机等。B电机报警后，关机五分钟方能重新开机。如果仍然无法启动，则应检修。C应严格按开机顺序操作。在开启电源总开关后才能打开称重显示控制器电源开关，关机顺序与开机相反。3.维修保养经常对传感器、秤体及十字簧片等清除灰尘；称重显示控制器也应经常清灰检查。B定期检查减速机、电机等润湿情况，及时加油换油（第一次运转100小时后应更换，并将内部油污冲净，以后每36月更换一次），润滑油采用工业齿轮油90#或40#机械油，如果采用润滑脂润滑，则采用00#减速机脂（或减速机厂建议的其它类型润滑脂，例如二硫化钼锂基酯润滑等），每1218个月更换一次（减速机旁装有油泵的应该加机油；没有油泵的已装了润滑脂）。C更换称重传感器后，要重新实料标定，修改参数值。D定期进行实料标定，修改参数值，以确保计量精度。第二部分 电气部分一、概述本系统采用S7-200PLC作为主控制器，高精度重量变送器采集称重信号，彩色触摸屏作为人机界面，操作简单，画面直观，能控制各种形式的转子秤。配有与中控对接的流量设定、流量反馈、中控启停、备妥信号、秤状态信号、累计脉冲信号，可与中控DCS系统实现点对点的数据交换。同时可选配EM277模块实现与西门子PORFIBUS-DP网络通讯；选配CP243以太网模块可实现与西门子以太网通讯。二、 操作说明开机进入主画面，如图所示，画面中间显示的是瞬时流量，设定流量、批量设定量、批量剩余、累计、荷重、日期时间显示在其下方。数值的修改是通过单击需要修改的数值进行输入的。按键定义如下：启动：转子秤开始工作于自动调节状态。停止：停止转子秤。容积方式：转子秤工作在容积方式（变频器输出的频率不自动调节，输出频率是按照参数26设定的mA值输出）。批量方式：当需要批量方式配料时，按此键，批量方式指示灯变绿，开始批量方式配料。配料量按照批量设定值输入的数值给料，当累积到达时转子秤停止，给料速度按照设定流量给定。取消批量：当不需要批量方式时，按此键，批量方式指示灯变红，取消批量方式。趋势曲线：显示流量的实时趋势曲线。报警：显示报警信息。荷重上限报警荷重超过参数3设定的上限值。荷重下限报警荷重超过参数4设定的下限值。流量上限报警流量值超过参数5设定的上限值。流量下限报警流量值低于参数6设定的下限值。流量偏差报警流量偏差超出参数31设定的值，并且时间超过参数32设定的时间。称重传感器故障称重传感器故障或其相关线路故障或称重模块故障。测速传感器故障测速传感器断线报警说明：指示灯红色为报警，绿色为不报警。在主画面上有总报警显示。标定：标定操作必须在容积方式运行时进行，保证定量给料机以额定速度运行。进入标定画面需要管理员密码。按下 标定 开关，首先进入除皮画面。除皮：在秤运行在额定速度下，并且秤上不能有物料。按 除皮开始按钮，皮带运行参数17设定的时间后，计算出新皮重值。如果想存储新皮重值，按 存储 按钮，存入新皮重值，此时，荷重显示应接近0。如果不想存储皮重值，按 取消 按钮，取消本次操作。砝码标定：将砝码放好，输入砝码重量；按 标定开始 按钮，秤运行参数17设定的时间，系统自动计算出新系数。如果想存储新系数，按 存储 按钮；如果想放弃，按 取消 按钮。 实物标定：按 标定开始 按钮，系统开始计算当前累计，当时间到达参数16设定的时间后（或是按 完成 按钮）结束计量，点击真实值的数据输入实际通过秤体称量段的物料总重，系统会计算出新的实物标定系数。如果想存储该系数，按 存储 按钮；如果想放弃本次操作，按取消按钮。参数：参数分三个画面显示，在参数画面中有恢复默认参数菜单，可以使参数恢复出厂设置。进入参数菜单需要管理员密码。累计：可以修改三班的时间，清除三班的累计和总累计。清除总累计需要管理员密码。修改时间：把要修改的时间（年月日时分秒必须都输入）输入到修改为栏内，按修改时间按钮，系统时间就修改为新设定的时间了。三、 参数说明1. 额定流量（t/h）：转子秤的额定流量。2. 设定流量（t/h）：转子秤设定的目标流量。3. 荷重上限（kg/m）：当荷重高于此值，时间超过参数36（流量偏差报警时间）设定的时间后报警。4. 荷重下限（kg/m）：当荷重低于此值，时间超过参数36（流量偏差报警时间）设定的时间后报警。5. 流量上限（t/h）：当流量高于此值，时间超过参数36（流量偏差报警时间）设定的时间后报警。6. 流量下限（kg/h）：当流量低于此值，时间超过参数36（流量偏差报警时间）设定的时间后报警。7. 杠杆比：圆心到重心的距离L与圆心到传感器支点距离b的比值。其中L=4(R+r+Rr)/3(R+r),R是转子秤外半径，r是转子秤内半径。8. 设定值来源：0，触摸屏输入；1，模拟量输入。9. 额定速度(r/s)：转子秤的额定速度，当参数10选择为无效时，若秤处于启动状态，计量时按该速度计算。10. 速度传感器有效：0，无效；1，有效。11. 有效称量段（r）：进料口与出料口之间距离（以周为单位）。12. 增益：PID参数。13. 积分时间：PID参数。14. 累计脉冲单位（t）：每个累计脉冲代表的累计值。15. 累计脉冲间隔时间(s)：累计脉冲宽度。16. 实物标定时间(s)：实物标定最长时间。17. 环行时间（s）：转子秤运行1周的时间或其整数倍。18. 砝码标定系数：砝码标定的系数。19. 实物标定系数：实物标定的系数。20. 传感器量程（kg）：称重传感器的额定量程。21. 传感器灵敏度(mv/v)：称重传感器固有参数。22. 减速机速比：减速机固有参数。23. 流量滤波深度（1-100）：流量滤波的深度。24. 荷重滤波深度（1-100）：荷重滤波的深度。25. 速度滤波深度（1-100）：速度滤波的深度。26. 容积方式电流（mA）：当秤运行在容积方式时仪表输出给变频器的电流值。27. 砝码重量(kg)：砝码标定时所加砝码的重量。28. 每周脉冲数：电动机转动1周仪表接收到得脉冲数。29. 启动选择：0，触摸屏；1，中控。30. 皮重码值：除皮的结果值。31. 流量偏差报警(%)：当流量偏差超过该百分比，时间超过参数32设定的时间报警。32. 流量偏差报警时间(s)：有关流量、荷重偏差报警的延时时间。33. 流量输入码值（只读）：中控给定过来的流量设定码值（0-32767）。34. 流量输入零点码值：校正中控信号零点时，中控给定一个最小值，将参数33显示的码值输入到该参数。35. 流量输入上限码值：校正中控信号上限时，中控给定一个最大值，将参数33显示的码值输入到该参数。备注：管理员用户名：A，