余 敏 王 瑞 劉志旺 李 海 陸 珉 佘婷婷
1.四川中煙工業(yè)有限責(zé)任公司西昌卷煙廠 四川 西昌 615042 2.九江七所精密機(jī)電科技有限公司 江西 九江 332000
電子皮帶秤是一種基于PLC控制,用于物料計(jì)量或流量控制的機(jī)電綜合性設(shè)備。近年來(lái),隨著煙草行業(yè)工藝水平的不斷發(fā)展,電子皮帶秤在煙草制絲生產(chǎn)線中的重要性更加突顯。一般來(lái)說(shuō),主秤主要用于葉絲稱量,配比秤則是對(duì)梗絲、膨脹絲等進(jìn)行定比例稱重及摻配,對(duì)連續(xù)稱量、出絲統(tǒng)計(jì)、各工序水分控制、加香加料精度控制等影響重大。
電子皮帶秤是煙草制絲工藝的重要組成設(shè)備,因制絲原料的物理特性均不相同,所以對(duì)皮帶傳輸速度、計(jì)量等要求也存在差異。目前,應(yīng)用于煙草制絲工藝中的電子皮帶秤主要采取的是積分法來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)控物料流量,具體表現(xiàn)為:①速度采樣:驅(qū)動(dòng)電機(jī)軸通過(guò)測(cè)速傳感器將數(shù)據(jù)傳遞給皮帶秤電控系統(tǒng),皮帶秤則會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果對(duì)傳輸速度進(jìn)行采樣及調(diào)控。②重量采樣:電子皮帶秤傳輸?shù)奈锪现亓繉⒈粋鞲衅鬟M(jìn)行實(shí)時(shí)采集,并通過(guò)皮帶秤設(shè)備的PLC系統(tǒng)進(jìn)行控制和計(jì)算。通常情況下,輸送秤會(huì)向系統(tǒng)不傳輸物料的重量,從而對(duì)物料重量進(jìn)行測(cè)量與計(jì)算。③流量控制:通過(guò)PLC控制系統(tǒng)將所收集的數(shù)據(jù)信息匯總乘積,從而實(shí)現(xiàn)物料的累計(jì)量的計(jì)量及流量的穩(wěn)定控制。電子皮帶秤計(jì)量及控制原理如圖1所示。
圖1 電子皮帶秤計(jì)量及控制原理圖
2.1 控制秤 電子皮帶秤不僅具有計(jì)量功能,還具備控制性能,因不同物料的物理特性存在差異,因此在制絲工藝中對(duì)其控制也各不相同,需要根據(jù)實(shí)際情況合理調(diào)控,以便能更好地配合喂料機(jī)的操作[1]。電子皮帶秤借助測(cè)量裝置將測(cè)得的流量數(shù)據(jù)與預(yù)先設(shè)定的流量進(jìn)行對(duì)比,然后計(jì)算所測(cè)得的信號(hào),并由系統(tǒng)根據(jù)計(jì)算結(jié)果對(duì)變頻調(diào)速器進(jìn)行控制,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制,以便能確保皮帶秤的過(guò)料流量(即瞬時(shí)流量)符合預(yù)先設(shè)定(即設(shè)定流量)的要求。
2.2 配比秤 在煙草制絲工藝中需要根據(jù)各項(xiàng)工藝要求,按照一定比例摻配葉絲、膨脹絲以及薄片絲等,而在此過(guò)程中皮帶秤則主要是控制各項(xiàng)物料的重量,以PLC系統(tǒng)為控制中心,對(duì)物料的配比比例進(jìn)行科學(xué)預(yù)設(shè),從而在傳輸過(guò)程中通過(guò)對(duì)物料流量信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè),來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)皮帶秤上物料的控制,以便能及時(shí)對(duì)物料的流量、皮帶速度等進(jìn)行科學(xué)調(diào)整。
2.3 計(jì)量秤 電子皮帶秤具有計(jì)量的基本功能,其主要是測(cè)量物料的重量及皮帶的運(yùn)行速度,實(shí)現(xiàn)對(duì)物料流量的計(jì)量。
3.1 定期檢查電子皮帶秤的運(yùn)行部件 對(duì)電子皮帶秤的運(yùn)行部件要做到定期檢查,避免發(fā)生緊固件松動(dòng)的情況,從而影響計(jì)量檢測(cè)結(jié)果的精確性。當(dāng)出現(xiàn)緊固件松動(dòng)時(shí),極有可能導(dǎo)致控制儀表零值出現(xiàn)波動(dòng),影響稱量結(jié)果,因此必須要對(duì)運(yùn)行部件進(jìn)行全面的檢修,并及時(shí)緊固好松動(dòng)的緊固件,包括稱重傳感器連接件以及稱重托輥部件[2]。因此,需要對(duì)傳輸皮帶進(jìn)行全面檢查,一旦發(fā)現(xiàn)跑偏、打滑等現(xiàn)象應(yīng)立即進(jìn)行修復(fù)。目前,常用的糾偏方法有兩種,一種是對(duì)小滾筒進(jìn)行調(diào)節(jié),其位于主滾筒附近,當(dāng)皮帶出現(xiàn)向左偏時(shí),則應(yīng)將小滾筒向后移動(dòng);當(dāng)皮帶出現(xiàn)向右偏時(shí),調(diào)整方法與之相反。
第二種方法為調(diào)節(jié)從動(dòng)滾筒螺栓,當(dāng)調(diào)節(jié)小滾筒作用效果不大時(shí),則可以通過(guò)對(duì)螺栓進(jìn)行調(diào)節(jié)來(lái)讓滾筒前后移動(dòng),并根據(jù)具體的跑偏量設(shè)定移動(dòng)的實(shí)際距離。在實(shí)際養(yǎng)護(hù)工作中,優(yōu)先選用第一種方法。
3.2 做好電子皮帶秤系統(tǒng)檢修 在對(duì)電子皮帶秤系統(tǒng)進(jìn)行檢修時(shí),切記不可直接在安裝有稱重傳感器的秤體上開(kāi)展電焊等各類承重作業(yè),極易損壞傳感器。在焊接時(shí),應(yīng)先斷開(kāi)電子皮帶秤的電源,然后將接地線引入到秤體上,在焊接時(shí)要避免電流回路流經(jīng)傳感器。倘若檢修人員不得不在稱重秤上開(kāi)展工作,則要將稱重傳感器架空,以免因承載過(guò)重而出現(xiàn)損壞。同時(shí),在使用電子皮帶秤時(shí)還應(yīng)控制好流量,盡可能避免超過(guò)最大流量,以此來(lái)提高電子皮帶秤稱重的精確度,并且也能使得電子皮帶秤的使用壽命更長(zhǎng)。
3.3 電子皮帶秤秤架托輥維護(hù) 受外界因素的影響,在煙草制絲過(guò)程中,電子皮帶秤計(jì)量的精確度極易受到影響,秤架托輥是重要的影響因素之一,其靈活性和徑向跳動(dòng)度都將會(huì)影響計(jì)量結(jié)果,因此必須要定期檢查秤架托輥,一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要立即進(jìn)行調(diào)整,在加注潤(rùn)滑油、更換皮帶、更換傳感器、更換放大器后需再次校準(zhǔn)皮帶秤。在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中,皮帶秤稱重秤架托輥極易出現(xiàn)失靈情況,主要表現(xiàn)為轉(zhuǎn)動(dòng)不靈、失圓破損,這樣會(huì)使得電子秤皮帶的運(yùn)行阻力增加,進(jìn)而導(dǎo)致計(jì)量結(jié)果出現(xiàn)偏差,所以要做好托輥維護(hù),定期更換受損的托輥[3]。此外,受外力作用影響,托輥極易遭受機(jī)械性磨損傷害,使得秤架易發(fā)生變形,最終導(dǎo)致稱重受力發(fā)生變化出現(xiàn)較為明顯的突發(fā)性測(cè)量偏差,需要及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,修復(fù)受損的部件。值得注意的是,待托輥恢復(fù)正常運(yùn)行狀態(tài)后,必須要進(jìn)行檢定,合格后方可再次投入使用。
總而言之,近年來(lái)在煙草領(lǐng)域電子皮帶秤的應(yīng)用范圍及重點(diǎn)關(guān)注性大幅提升,業(yè)內(nèi)人士也在高度關(guān)注。因此,我們需要掌握設(shè)備的使用特性,了解皮帶秤的特點(diǎn)及規(guī)律,切實(shí)做好保養(yǎng)與維修工作,推動(dòng)電子皮帶秤在行業(yè)中的全面應(yīng)用,提高設(shè)備使用效率,確保設(shè)備使用性能,進(jìn)而促進(jìn)煙草行業(yè)制絲生產(chǎn)的工藝性進(jìn)步及產(chǎn)品質(zhì)量的健康、穩(wěn)定發(fā)展。