山東省某集團新建3#750高爐槽下智能稱重係統中采用現場總線技術，通過智能稱重模塊和mb+網絡軟、硬件構成現場實時數據采集網，實現測量數據的數字化傳輸，提高了入爐爐料重量信號的測量精度和測量係統的抗幹擾能力。較好解決了現場一次測量裝置所采集的信號在傳輸過程中受到幹擾影響而產生畸變和失真的問題。
槽下配料工藝概況
高爐入爐爐料包括大燒結礦、小燒結礦、焦炭、燒結球團及其它輔料，分別從原料場、豎爐和燒結機運來，經槽上輸送到各個料倉。根據入爐料單來選擇爐料的種類和重量，選中一個料倉時，倉內爐料經振篩輸送到稱量鬥稱量，稱量後經皮帶去上料小車，送到爐頂料罐。
3、智能稱重係統的拓樸結構
智能稱重係統的現場總線以mb+網和12個ispmomentumweighingmodule為主幹，構成令牌總線，稱重配料係統通過槽下plc的nom模塊與控製係統相聯。plc控製器通過noe以太網模塊接入3#750高爐光纖主幹網（以太網），服務器與工作站均接在以太網上。
12個ispmomentumweighingmodule按邏輯環的順序依次持有令牌，誰得到令牌，便有權與控製器交換信息，包括控製指令、采集的數據、奇偶校驗、模塊狀態等。有效的重量信號則由控製器轉發到服務器，由控製器和工作站共享，控製器利用這些信號進行實時配料控製，進行料空、料滿判別，爐料水分補正，爐料配比控製等，並在工作站的監控畫麵上顯示。
4、智能稱重係統的軟件功能
該稱重係統的軟件功能包括通訊、稱量裝置設定與校驗、智能控製、曆史記錄與打印設置等。
4.1通訊功能
為適應不同應用場合，稱重係統預留多種通訊方式和接口，通訊接口有:用於網絡通訊的mb+、mb、mbtcp/ip、m1;作為現場編程接口的rs232/rj11，它可在現場組態或單個模塊獨立運行;作為現場顯示端口的rs485/rj11;一個作為現場打印口的9pin串口。該係統基於現場總線技術，通過mb+口數據上傳到服務器，其它接口則作為應急備用。
該係統基於mb+網，12個智能模塊組成邏輯令牌環，每個模塊依次獲得令牌，當第i個模塊得到令牌時，便有權與控製器交換信息，包括控製指令、采集的數據、奇偶校驗、模塊狀態等。有效重量信號則由控製器轉發到服務器，該模塊完成後，便將令牌傳給另一個模塊，如此循環下去。若某一個模塊出現故障，則將其從邏輯環中自動清除，待其恢複後再接入邏輯環中。現場總線的通訊速率為1mbps。
4.2稱量裝置設定與校驗
1）稱量裝置設定
稱量間隔:為適應不同大小的稱量鬥和不同的物料，要進行稱量間隔設定，間隔的等級從0.01、0.02、0.05、0.1……最大到50000kg，用戶要根據稱的額定值來選擇相應的稱量刻度;
稱量極限設置:係統給出三個選擇:２％mr、５％mr、９％mr（maxrange），可根據設備的狀態靈活選擇。
（2）稱量裝置校驗:稱量裝置校驗分三種模式，兩個階段。
三種模式:
標準模式:當校稱載荷≥75%mr時，按此模式校稱;
降級模式:當校稱載荷達不到標準模式要求時，執行此模式;
強製模式:當認為上次校稱有問題或無效時，執行此模式覆蓋上次的校驗，該模式又分增荷和降荷兩種。
兩個階段:
零點校驗:稱量鬥為空，根據各稱量鬥的自重來調節稱的零點;
載荷校驗:用適當的載荷來標定稱量裝置的線性度，可根據具體的現場條件來選擇上述三種模式之一，通常采用標準模式進行。
4.3智能控製
（1）零點遷移和自動跟蹤
零點的遷移範圍有兩種:±２％mr和±５％mr。要實現零點自動跟蹤，零點遷移範圍必須選擇±２％mr，係統自動記錄稱量鬥內每次裝入的淨荷w1和卸出的淨荷w2，然後計算差值δw,根據δw的大小和極性自動修正稱量裝置零點。
δw＝w１-w２
（2）數字濾波
稱重係統中，稱重傳感器所采集的料重信號最初是模擬信號，在稱重數據采集傳送過程中不可避免要受到幹擾，為消除這種幹擾，係統將信號進行a/d轉換再進行數字濾波處理。
數字濾波器為兩種:fir濾波器和iir濾波器。
（3）測量穩定性的自適應
要使測量數據準確，在一定的時間間隔（t）內重量的變化要在允許的範圍（r）內，係統根據重量的變化率進行自適應調節，t和r的可選值為:
t:0.4s、0.5s、0.7s、1s;
r:2.25d、3.25d、4.25d、6.25d、8.25d（division）。
（4）配料係統K8凯发登录入口計算與上料單控製
係統可對一台稱量裝置或一種爐料（在一個或多個倉中）計算其K8凯发登录入口的瞬時值和累計值。當操作員在監視畫麵上填寫好上料單後，就確定了各種爐料的設定重量，配料係統計算各種爐料的累計值，當與設定值相等時則結束該種爐料的供料。當上料單全部執行完畢，配料控製係統就等待下一個上料單。
（5）料流控製
為了提高定量稱量的準確性，提高稱重係統的工作效率，控製稱量鬥的載重不超過其額定值，需要對進入稱量鬥的料流進行控製。這裏的定量稱量包括定量裝料和定量卸料兩個環節。
裝料的稱量過程為:開始時，以較大的料流裝料，係統輸出q1電平控製料流;當稱量鬥內的重量達到高速料流截止點（highflowcut-off）時，係統輸出q2電平，減小料流;當稱量鬥內淨重（netweight）達到設定值時，關閉料流。卸料的稱量過程與裝料相似。
4.4曆史記錄與打印設置
為方便生產管理，係統在數據庫中存放規定時間段內的料重數據，可以在工作站上顯示並提供查閱和打印。
5係統調試
（1）零點標定零點標定要確認稱量鬥內無載荷，清除鬥內雜物，輸入測量元件最大測量範圍，選擇scaledivision值，按零點標定按鈕進入標定程序，進程結束後，數據自動存檔記錄;
（2）載荷標定零點標定完成以後，進行載荷標定，按標準模式進行，淨載荷加到75%額定值，按載荷標定按鈕即進入標定程序，標定進程結束之後，數據自動存檔記錄。測量完畢後，以25%額定值的幅度減載荷，直到載荷全部卸除。
（3）數據傳輸調試稱重係統標定後進行數據傳輸調試，確保生產過程中數據傳輸的準確可靠;
（4）邏輯環調試人為使一個節點故障，係統能否將其自動卸除;恢複該節點，看係統能否將其自動加入邏輯環;
（5）傳輸率和誤碼率測試網絡中等負載情況下進行數據發送和數據接收測試。
6、結束語
智能稱重係統投運以來，數據傳輸和測量準確，由於實現了數字化數據傳輸，避免了傳統模擬量信號傳送過程中的長線幹擾，大大提高了稱重係統的抗幹擾能力。在測量刻度劃分、零點校正、測量穩定性進行自適應控製，提高了定量稱重儀表的準確性。用戶反映良好，有很高的推廣價值。

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