0引言
电子皮带秤是皮带运输机的计量装置，应用非常广泛，特别在炼钢散料的定量配送中起着重要的作用。系统的稳定性，可靠性及称量精度直接影响钢水的质量。原系统是20世纪90年代初的设备，设备老化且备件缺乏。为此决定进行改造，以适应生产工艺的需要。
1系统构成及原理
1.1电子皮带秤系统结构
电子皮带秤是由称重传感器、测速传感器、称重框架、称重仪表和速度控制装置等所组成。具体结构如图1所示。

1.2电子度带秤的称重原理
（1）称重原理。当皮带输送物料时，物料重量通过皮带称量拖辐载台作用于称重传感器，称重传感器将重量转换成电信号（MV级），送入称重仪表。装在电动机上的测速传感器（接近开关）把皮带运行的速度信号转换成脉冲信号，送人称重仪表。称重仪表内部将实际流量财与设定流量N进行比较,得到其偏差值，将该偏差值通过PI调节后，将其转变为4~20mA电流信号。称重仪表输出4~20mA电流信号给电动机的控制器（变频器），由变频器控制电动机速度。改变V值，使得M和N-致,达到定量给料机的目的，从而实现了皮带称的计量控制。
（2）计量原理。通过称重原理可知，皮带秤测量物料的瞬时流量的大小取决于两个参数，即连续测量皮带负荷Q和皮带速度K瞬时流量等于负荷值Q和测速传感器测量的皮带速度值V两个参数相乘所得，通过计算得到喂料速度Z）,依据设定值控制实际值。
计算公式为D=Q*V*3600.
式中，D为喂料速度（kg/h）;Q为皮带负荷（kg/h）W为皮带速度（m/s）o
2存在的问题及改造的实施
2.1存在的问题
皮带称重系统中控制部分和皮带的驱动部分是此系统的重要环节。天津钢管公司炼钢厂的皮带称重系统原引进德国的皮带称重系统。控制部分是由Micracont控制规则系统来实现控制，皮带的驱动部分是由ThyrIstorControUerTYPEGCB6422速度控制器来控制和驱动直流电动机。随着公司生产要求的不断提高，我们分析原系统的状况,存在如下问题：
原来皮带拖动电动机是直流电动机，虽然也可以满足拖动系统的需要。但由于直流电动机存在着适应高粉尘等恶劣环境的能力差，日常维护工作量大的特点，使系统运行不稳定,达不到配料生产工艺的要求，影响了生产效率的提高。皮带拖动电动机驱动是用ThyrIstorControllerTYPEGCB6422速度控制器来控制和驱动的。由于该控制器是20世纪80-90年代的设备。购买备件很困难。长时间•的应用无备件更换。加大了故障率。又由于环境比较恶劣，经常损坏，这就给日常维护工作带来很大困难，而且也影响生产。称重仪表是Microcont系统。Microcont系统是一种测量和控制系统。Micioconl系统是建立在印制电路板上的模件式结构，印制电路板可从后面进行更换。基本组件有FNT：电源,FMC：微机,FAD：模拟输入.FIK-E和FIK-W等接口插件。模件式结构的仪表也需要用高集成度的称重仪表来替换，会给日常维护带来很大便利。皮带秤控制线路板体积比较大,接线比较复杂，增加了维护时间。
2.2改造的实施
为了提高皮带秤的稳定性,准确度，达到配料生产工艺的要求，提高生产效率。皮带称重系统急需改造。我们厂的皮带称重系统改造为承德华腾计量设备有限责任公司的皮带称重系统。
将原来的直流电动机改为交流变频电动机，降低了日常维护工作量。直寵调速控制器改为变频器来控制和驱动电动机。选用的是Vaeon的CXL系列变频器。它的基本原理框图如图2所示

图中三相交流电抗器与直流中间环节电容构成了LC滤波器，再加上二极管桥就产生了IGBT逆变桥所需的直流电压。IGBT桥产生作用于电动机的对称三相交流PWM调制电压,从电源侧吸收的功率几乎都是有功功率。
图中“电机及应用”模块基于微处理器软件。微处理器根据检测信号，参数设定值和自“控制1/0模块及控制面板的指令对电动机进行控制“电动机及应用”模块向电动机控制专用集成电路发出指令,该电路计算岀IGBT的开关位置，门极驱动器对这些信号进行放大，用来驱动IGBT逆变桥。变频器通过信号处理，输出相应的比例电压，调节电动机转速，实现电动机闭环控制和称量系统的计量控制工作。
将原来的Microcont系统改为IntecontPlus系统。它是用于计量和控制喂料设备的计量计算系统，它的集成度很高。具有动态响应快、抗干扰能力强、工作效率高、精度高和输出特性稳定等优点。输岀4~20mA作为频率设定信号。用简单的连锁装置代替了体积较大，接线比较复杂的控制线路板,降低了维护时间和维修量。
3实际应用效果
自改造以来。经过在实际生产中的应用，测量数据准确度提高了，仪表显示也很稳定。为了防止仪表输出4~20mA信号到变频器过程中受到干扰，造成控制系统不稳定或精度下降，安置了一个安全隔离器。系统改造后，配料系统运行和可靠性明显提高,实际应用效果良好。配料准确度达到±1%;原来配料速度是200i/h,现在配料速度提高到360t/h;满足目前的生产工艺要求，其IntecontPlus仪表和变频器调速在皮带秤系统改造中得到了很好的应用效果,使设备技术性能也得到显著的提高。
4结束语
此次改造，考虑现场各种实际情况,认真分析,把提高设备的可靠性和稳定性放在第一位，达到了改造目的。它具有体积小、重量轻、保护功能完善、结构简单，称量准确、可靠性高和操作方便等特点，为企业节约了设备维修费用，降低了生产成本。

作者：赵海军，周继志

深圳市卓禾仪器有限公司是一家专门从事称重仪表和全自动包装码垛生产线的研发及生产的高新技术企业，所生产的JY500系列称重显示控制器（包括配料秤仪表、皮带秤仪表、包装秤仪表、重量变送器等）高速高精度，使用寿命长。卓禾仪器有十数年的现场校验经验，在业内有良好的口碑，且有专门的售后工程师帮忙解决产品使用过程中遇到的技术问题，客户可以放心省心顺心的使用我司的产品。如果对我司的产品感兴趣，欢迎咨询。