0引言
電子皮帶秤是皮帶運輸機的計量裝置，應用非常廣泛，特別在煉鋼散料的定量配送中起著重要的作用。係統的穩定性，可靠性及稱量精度直接影響鋼水的質量。原係統是20世紀90年代初的設備，設備老化且備件缺乏。為此決定進行改造，以適應生產工藝的需要。
1係統構成及原理
1.1電子皮帶秤係統結構
電子皮帶秤是由稱重傳感器、測速傳感器、稱重框架、稱重儀表和速度控製裝置等所組成。具體結構如圖1所示。

1.2電子度帶秤的稱重原理
（1）稱重原理。當皮帶輸送物料時，物料重量通過皮帶稱量拖輻載台作用於稱重傳感器，稱重傳感器將重量轉換成電信號（MV級），送入稱重儀表。裝在電動機上的測速傳感器（接近開關）把皮帶運行的速度信號轉換成脈衝信號，送人稱重儀表。稱重儀表內部將實際K8凯发登录入口財與設定K8凯发登录入口N進行比較,得到其偏差值，將該偏差值通過PI調節後，將其轉變為4~20mA電流信號。稱重儀表輸出4~20mA電流信號給電動機的控製器（變頻器），由變頻器控製電動機速度。改變V值，使得M和N-致,達到定量給料機的目的，從而實現了皮帶稱的計量控製。
（2）計量原理。通過稱重原理可知，皮帶秤測量物料的瞬時K8凯发登录入口的大小取決於兩個參數，即連續測量皮帶負荷Q和皮帶速度K瞬時K8凯发登录入口等於負荷值Q和測速傳感器測量的皮帶速度值V兩個參數相乘所得，通過計算得到喂料速度Z）,依據設定值控製實際值。
計算公式為D=Q*V*3600.
式中，D為喂料速度（kg/h）;Q為皮帶負荷（kg/h）W為皮帶速度（m/s）o
2存在的問題及改造的實施
2.1存在的問題
皮帶稱重係統中控製部分和皮帶的驅動部分是此係統的重要環節。天津鋼管公司煉鋼廠的皮帶稱重係統原引進德國的皮帶稱重係統。控製部分是由Micracont控製規則係統來實現控製，皮帶的驅動部分是由ThyrIstorControUerTYPEGCB6422速度控製器來控製和驅動直流電動機。隨著公司生產要求的不斷提高，我們分析原係統的狀況,存在如下問題：
原來皮帶拖動電動機是直流電動機，雖然也可以滿足拖動係統的需要。但由於直流電動機存在著適應高粉塵等惡劣環境的能力差，日常維護工作量大的特點，使係統運行不穩定,達不到配料生產工藝的要求，影響了生產效率的提高。皮帶拖動電動機驅動是用ThyrIstorControllerTYPEGCB6422速度控製器來控製和驅動的。由於該控製器是20世紀80-90年代的設備。購買備件很困難。長時間•的應用無備件更換。加大了故障率。又由於環境比較惡劣，經常損壞，這就給日常維護工作帶來很大困難，而且也影響生產。稱重儀表是Microcont係統。Microcont係統是一種測量和控製係統。Micioconl係統是建立在印製電路板上的模件式結構，印製電路板可從後麵進行更換。基本組件有FNT：電源,FMC：微機,FAD：模擬輸入.FIK-E和FIK-W等接口插件。模件式結構的儀表也需要用高集成度的稱重儀表來替換，會給日常維護帶來很大便利。皮帶秤控製線路板體積比較大,接線比較複雜，增加了維護時間。
2.2改造的實施
為了提高皮帶秤的穩定性,準確度，達到配料生產工藝的要求，提高生產效率。皮帶稱重係統急需改造。我們廠的皮帶稱重係統改造為承德華騰計量設備有限責任公司的皮帶稱重係統。
將原來的直流電動機改為交流變頻電動機，降低了日常維護工作量。直寵調速控製器改為變頻器來控製和驅動電動機。選用的是Vaeon的CXL係列變頻器。它的基本原理框圖如圖2所示

圖中三相交流電抗器與直流中間環節電容構成了LC濾波器，再加上二極管橋就產生了IGBT逆變橋所需的直流電壓。IGBT橋產生作用於電動機的對稱三相交流PWM調製電壓,從電源側吸收的功率幾乎都是有功功率。
圖中“電機及應用”模塊基於微處理器軟件。微處理器根據檢測信號，參數設定值和自“控製1/0模塊及控製麵板的指令對電動機進行控製“電動機及應用”模塊向電動機控製專用集成電路發出指令,該電路計算岀IGBT的開關位置，門極驅動器對這些信號進行放大，用來驅動IGBT逆變橋。變頻器通過信號處理，輸出相應的比例電壓，調節電動機轉速，實現電動機閉環控製和稱量係統的計量控製工作。
將原來的Microcont係統改為IntecontPlus係統。它是用於計量和控製喂料設備的計量計算係統，它的集成度很高。具有動態響應快、抗幹擾能力強、工作效率高、精度高和輸出特性穩定等優點。輸岀4~20mA作為頻率設定信號。用簡單的連鎖裝置代替了體積較大，接線比較複雜的控製線路板,降低了維護時間和維修量。
3實際應用效果
自改造以來。經過在實際生產中的應用，測量數據準確度提高了，儀表顯示也很穩定。為了防止儀表輸出4~20mA信號到變頻器過程中受到幹擾，造成控製係統不穩定或精度下降，安置了一個安全隔離器。係統改造後，配料係統運行和可靠性明顯提高,實際應用效果良好。配料準確度達到±1%;原來配料速度是200i/h,現在配料速度提高到360t/h;滿足目前的生產工藝要求，其IntecontPlus儀表和變頻器調速在皮帶秤係統改造中得到了很好的應用效果,使設備技術性能也得到顯著的提高。
4結束語
此次改造，考慮現場各種實際情況,認真分析,把提高設備的可靠性和穩定性放在第一位，達到了改造目的。它具有體積小、重量輕、保護功能完善、結構簡單，稱量準確、可靠性高和操作方便等特點，為企業節約了設備維修費用，降低了生產成本。

作者：趙海軍，周繼誌

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