利用称重模块进行失重秤的成功改造

 

本文讲述了某塑胶企业利用称重模块对用户旧的失重秤成功进行升级改造，实现了高精度称重控制的需要，并具有丰富的管理和数据存储功能。

一、概述

某塑胶企业配料设备采用失重称重的方式，为了确保每种产品配料中的主料和各种辅料实现准确的配料，整个配料系统由多台失重秤构成，同时称重配料，采用螺旋给料方式进行物料输送。所有主料和辅料最终被送入一个容量约为200Kg的称重式料斗进行混合，由于设备故障维修昂贵且性能不能满足要求，客户决定对失重秤系统进行升级改造。

二、原有设备用户原有失重秤主要由称重传感器、称重仪表、秤体等部分构成，该系统人机交互接口少，维护相当困难，而且板卡备件价格昂贵。由于称重显示控制器的设计专一性，该控制器在本设备的控制过程中功能比较单一，只有重量称量功能，在整个流程中没有其他控制功能，也不能实现方报表输出等功能。用户为了提供生产效率，减少现场维护量，需要将原有的失重秤改造成具有称重、控制和管理功能，能够实时精确控制该称重过程，同时人机交互快速方便，信息输出方式多样的称重控制系统。同时要求称重控制设备具有通用性，称重传感器精度稳定性，人机操作界面友好。

 

 

三：改造过程

 

模块是一种高精度、高速的动态称重控制模块可通过编程方便的实现失重式给料设备的称重控制功能。可以精确的控制生产过程中粉末、颗粒、片状、条状和块状固体物料瞬时给料流量和累计量。在生产过程中，给料流量的精确控制对保证产品质量起到了重要的作用。西门子SIWAREX-FTC控制系统产品应用，该系统包括一台主PLCCPU315-2DP，外接两只FTC模块，同时控制两台失重秤。称重传感器采用西门子的RN系列单传感器，上位人机界面采用了最新的MP27710寸彩色触摸屏，较大的显示面积有利于重量参数的设定和显示，

 

 

给料配方的功能，增强了系统使用的灵活性，配方设定值可以直接在触摸屏上通过密码设定。所有配方数据都保存在存储卡里，以防止意外丢失。FTC称重模块自带特定功能的输出点，可以控制加料的一些专用功能，比如加料阀的开关，螺杆加料机的速度控制，以及其他保护功能。

失重秤连续对整个给料系统包括称重斗、失重给料机构进行称重，相当于一台静态秤；同时通过变频调速来控制给料机构的下料流量。失重给料机料斗内每单位时间内物料重量的减少d/t对应失重秤的给料流量。FTC将dv/dt与预设的给料流量进行比较，并通过调节给料机的速度来自动修正，因此可以保持精确的给料流量。

当料斗内的物料重量低于预设值，FTC称重模块将锁定给料机速度，保持下料机构以容积方式给料。同时打开加料阀进行快速加料。当料斗内物料重量达到高位预设值，加料阀自动关闭。同时FTC控制器自动将下料机构切换到称重方式加料。

性能特点-给料累计量精度优于0.2﹪～0.5﹪；

 -给料流量控制精度优于1－2﹪；-给料速率为0.05～100000㎏/h；

-性能可靠，几乎不需要维护，特别适用于条件恶劣的工业领域；

-多种标定方式，标定简单；

-结构紧凑，占用空间小；

-整体式安装，降低安装成本；

-全封闭式物料输送，防止粉尘飞扬、环境污染。

四 结论：由于西门子SIWAREX-FTC称重技术的使用，使得： -提高批量加料计量精度，不受外部因素（例如机械振动等）的干扰；

-可适用于不同种类、不同密度的物料计量控制； 

-分别获取和显示料位和物料重量值；西门子SIWAREX-FTC称重模块和S7-300系统的可编程和集成的特点，使我们在实施失重秤改造项目中，能够借助SIMATIC强大的平台，充分满足了用户的称重、控制和管理需求。确保工厂高效运行并保证产品质量，实现了生产流程最优化和高度自动化。西门子SIWAREX-FTC优异的性能和可靠的品质使失重秤称重系统的稳定性和可控性都大大提升，减少了用户的维护量。