0 引言
安鋼焦化廠的2 座4.3m 焦爐，投用時間早，沒有安裝裝煤車裝煤量稱量係統。隨著公司對物料投入產出平衡的要求，需要安裝裝煤計量。目前大多數焦爐裝煤秤稱量一般采用斷軌、不斷軌軌道電子秤或有基坑電子秤。該係統屬於焦爐後期改造項目，不能采用有基坑電子秤。焦化廠後期焦爐工程一般采用不斷軌電子秤，但在實際應用中存在一些問題。主要問題是不斷軌電子秤在長期的運行中，焦爐本體的形變造成不斷軌電子秤軌道變形，從而影響裝煤量的稱量效果。通過對各種稱量方法的比較，采用料鬥秤，測量每個裝煤鬥的重量，通過PLC 和計算機實現數據的計算匯總，產生每孔碳化室裝煤量數據，形成班報表和日報表，作為車間管理考核依據，效果比較理想。
1 係統工藝
焦爐裝煤車主要完成對焦爐各炭化室的裝煤操作，是焦炭生產的一個重要環節，其主要工藝流程為：裝煤車沿鐵軌行走至煤塔下，打開煤塔下煤孔閘板門從煤塔取一定質量的煤，煤料達到要求質量後，關閉煤塔閘板門，產生煤鬥質量，簡稱實車計量值W1；行至裝煤的炭化室上方將煤料輸送到炭化室內，裝煤過程完成後產生空鬥數據， 簡稱空車計量值W2；W1與W2之差即為淨裝煤量W3，如卸載量W1-W2≤Wx,則本次計量無效，如卸載量W1-W2＞Wx,從而完成一次周期計量。
計量控製原理：焦爐裝煤車計量形式為料鬥秤靜態稱重，在每個裝煤鬥上安裝3 個稱重傳感器，信號引到裝煤車操作室的二次儀表，二次儀表顯示質量並將傳感器出來的毫伏信號轉換為4~20mA DC 信號； 然後將電流信號傳輸到PLC，PLC 根據3 個料鬥的重量計算出總的裝煤量；通過無線網絡，將裝煤量數據傳輸到交換機控製室的計算機上，產生報表，用於焦爐日常考核管理。
2 控製係統構成
根據焦爐裝煤車係統的工藝控製要求，提出裝煤車自動計量解決方案。稱重數據采集、基礎自動化控製和人機監控管理等組成一個基於網絡的裝煤車自動計量係統，用於裝煤車工藝流程的操作及監控、故障報警的監視及確認、工藝過程的動態顯示、工藝參數的設定、秤量數據顯示及存儲、故障及報表打印等。
3 實際應用
稱重數據采集功能由數個電阻應變式負荷傳感器、稱重顯示表、PLC 和觸摸屏等來完成。稱重顯示表是一種基於重量監測和校驗控製的終端處理器，該儀表充分考慮現場惡劣的環境，具有根據溫度變化自動調整的功能；液晶觸摸屏顯示裝煤總量和裝煤車與稱量有關的動作信號及報警等信息；PLC 采用西門子S7-200 的控製係統，運行穩定可靠。計算機采用專用稱重控製軟件，將PLC 係統的控製信息及數據進行實時顯示， 能連續讀取和顯示每個煤鬥裝煤量及總重量，並且顯示裝煤車與稱量有關的動作信號。上位機稱重係統采用高級語言編程，自動生成裝煤量產量報表，並可根據需要做成班報表與日報表。
PLC 與計算機之間采用無線網絡通信， 通信協議為MODBUS 串口協議。在裝煤塔下麵安裝無線接收裝置，在每輛裝煤車上安裝無線發射裝置，每台裝煤車上的無線發射裝置與煤塔下麵的無線接收裝置一一對應，即發射與接收模塊是成對使用的，有效避免了裝煤車輛混淆的情況發生，大大提高了係統工作的可靠性和穩定性。計算機通過串口接收儀表傳遞的稱重數據，生成稱重記錄並將數據存入數據庫。稱重數據的記錄歸檔由常州梅德勒-托利多公司的ScaleMan 稱重計量管理軟件完成。計算機串口與稱重儀表串口相連。根據通信協議，軟件將儀表傳輸過來的數據處理後能同步顯示秤台質量。係統還具有權限管理功能和數據查詢功能。
4 常見故障及處理
（1） 軟件授權異常。處理措施：檢查USB 設備或軟件狗安裝是否正常；檢查軟件狗驅動是否正確安裝或丟失。（2）上位計算機接收不到稱重儀表數據。處理措施：檢查COM 口是否正確選用或是否被占用；檢查確認儀表是否處於連續發送狀態。
5 結語
利用電子料鬥稱計量係統， 結合PLC 控製技術和稱重管理軟件，實現了對焦爐預裝煤量的控製。裝煤車司機可以通過觸摸屏設定每個煤鬥的裝煤量， 當裝煤量到達設定值時，由PLC 控製關閉煤車下料汽缸。還可以控製3 個煤鬥的裝煤順序， 有效克服了3 個煤鬥下煤速度不一致造成的煤餅頂部布料不均勻的問題。經過近一年的使用， 裝煤車料鬥秤控製係統運行非常穩定、準確可靠， 為廠部投入產出考核提供了可靠的數據，提高了生產管理水平，收到了很好的使用效果。

本文源於網絡轉載，如有侵權，請聯係刪除