石灰窯是氨堿法製堿的重要設備之一，它將石灰石進行煆燒，供給製堿所需的優質石灰與合格的窯氣（ＣＯ２）。某堿業公司現有７台石灰窯，煆燒石灰石的能力可滿足８００ｋｔ／ａ純堿產能，從２００８年開始使用Ｉ／Ａ係統作為配料生產的關鍵控製設備，使石灰窯配料係統更趨完善。
１石灰窯配料工況及係統配置
１．１石灰窯配料工況
石灰窯稱重配料係統包括石頭皮帶、煤皮帶、料鬥、稱重傳感器、ＤＣＳ等。
原有係統石灰配料鬥下部裝有３台稱重模塊，量程均為２ｔ，分別為浮動式、半浮動式、固定式。因為料鬥的關門係統比較落後，關門時產生很大的重力使料鬥產生偏轉，影響計量的準確性。重新將３台稱重模塊改為２台固定式、１台半浮動式，保證了計量的準確性，使用效果良好。石灰窯配料為單鬥，雙料（石灰石、煤）。石灰石、煤的質量按１０∶１配比，配比完成後，料鬥內石灰石、煤倒入提升機，由提升機將配好的料放入石灰窯煆燒，石灰窯底產生成品石灰。
１．２係統配置
石灰窯稱重配料係統的配置：稱重模塊（量程為２ｔ）３台，質量變送器１台，ＤＣＳＩ／Ｏ卡件１套，如圖１所示。

2.配料說明
工藝控製過程：ＤＣＳ接收的信號為稱重信號，
ＤＣＳ輸出信號有４個：加石、加煤、開門、關門，輸出接點信號時序如圖２所示。

設定好批次，開始自動上料，ＤＣＳ輸出加石信號，控製石頭皮帶加石，當稱重＝石頭質量設定值－石頭質量提前量時，停止加石信號，等待３ｓ，修改石頭質量提前量，輸出石頭質量實際值。自動輸出加煤信號，同樣當稱重＝石頭質量實際值＋煤質量設定值－煤質量提前量，停止加煤信號，等待３ｓ，修改煤提前量，輸出煤實際值；批次加“１”，判斷是否到達設定批次，進入下一循環。
操作需設置的參數：批次、石頭質量設定、配煤比例、石頭質量提前量、煤質量提前量，其中兩個質量提前量在每批次配料結束後程序自動做相應修改。
石頭質量提前量修正公式：
石頭質量提前量＝（石頭質量實際值－石頭質量設定值）×係數＋石頭質量提前量    （１）
煤質量提前量修正公式：
煤質量提前量＝（煤質量實際值－煤質量設定值）×係數＋煤質量提前量    （２）
式（１）～（２）中係數，為防止一次修改到位可能引起的震蕩，一般為０．３～０．８，現場為０．５。
煤質量設定值＝石頭質量實際值×配比比
例／１００，目的是控製好每一批次的煤石質量比例。
煤實際質量＝上完煤的稱重質量－石頭實際質量    （３）
用戶在秤的量程內，任意設定石頭（石灰石）的加料量，以設定值和煤的配比。
３控製係統的功能
ａ）精確配料。選用ＴＯＬＥＤＯ稱重傳感器，該傳感器精度高，可靠耐用，具有不同的安裝方式供選擇，其精度為２×１０－４。
ｂ）校秤功能。校秤過程十分簡單，隻需將秤內雜物清掃幹淨，然後校零點，再在秤內放入３００ｋｇ砝碼，校量秤即可。操作方便，且校秤數據即使在ＤＣＳ掉電情況下也不會丟失。
ｃ）零點跟蹤監視。為了每批次配料的準確性，必須及時監控秤內零點的移動範圍。由於現場的原因，卸料後不一定每次都能回零，設定一個叫做零允差的範圍以控製零點的漂移，當零點超出範圍時，單擊參數設定畫麵的清零鍵，便可重移零點。
ｄ）誤差監視跟蹤。在稱重畫麵中，自動顯示每批料的實際質量誤差，包括石頭質量誤差和煤質量誤差。
ｅ）參數設定。可以設定配比數的輸入，提前量的設定，允許誤差範圍等。
ｆ）權限管理。在操作過程中，各種不同的操作需要有不同的權限，ＤＣＳ可配置多種操作級別，當越權操作時，必須提供登錄密碼。
ｇ）數據記錄。ＤＣＳ采用開放的數據庫管理方式，能存儲半年以上的曆史數據，采用表格或曲線的方式呈現，使管理人員查詢曆史數據時能夠一目了然。
ｈ）報警。當某一模塊發生故障時，可以在操作畫麵上及時顯示，便於操作人員維護。
ｉ）報表打印功能。為了能夠靈活查詢和打印各種報表，專門用ＶＢ程序開發了一套報表打印係統，可以進行日報表、月報表、年報表的打印。
４配料過程中注意的問題
配料係統投運已來，故障率很低，配料過程中，配料次數越多，配料精度越高，極大地改善了石灰窯的性能和窯氣的質量，減輕了操作工的勞動強度，但操作過程中需注意以下問題：
ａ）在配料過程中，操作人員不能站在秤體上進行維修，由於機器分辨不出人或物，容易造成配料係統誤工作，而配煤質量越來越少，直至為零。
ｂ）加料機如出現故障，需調整料鬥時，應先將顯示儀表斷電，再排除故障。否則，如儀表帶電調整，調整幅度過大，儀表找不到零點，超過其零點誤差範圍，在自動配料開始前即停止工作。此時，需重新校準找回零點，以便重新正常工作。
ｃ）每次配料結束後，應將秤中的積料排放幹淨，如有積料，將影響配料的精度及正常運行。
ｄ）目前程序控製的上料數據，在提前量不變的情況下，偶爾會出現偏離給定值很大的數據，現場二次表阻尼係數太大，不能及時更新稱重數值，造成控製波動。
５結束語
ＤＣＳ與稱重模塊相結合，構成了一種具有高性價比的石灰窯配料係統，很好地滿足用戶的特定配料控製要求，能迅速精確地控製配料過程。實踐運行表明，該係統運行可靠，維護使用方便，人機界麵友好，提高了自動化水平，減少了維修工、操作工的勞動強度，值得在同類及相關行業推廣。

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