0引言
某钢渣微粉厂螺旋配料秤机械部分由 1 个 80 t 的料罐和 2台螺旋秤体组成, 电气控制部分由 1 台变频器、2 台 2.2 kW 交流电机、1 个测速传感器、1 个吊钩重量传感器和 1 台给料机控制器组成见图 1。

图 1   改造前螺旋配料秤结构组成
1问题
改造前的电气控制设计，1# 螺旋秤电机端部风罩安装 1 只测速接近开关（速度传感器安装在电机风罩上 型号 GTS- 211B-16）测速，出料口安装吊钩重量传感器（YZC-500 NG）、变频器（GD200-2R2G-4，2.2 kW）、给料机控制器（YN3000A2）组成给料定量控制。2# 螺旋秤体由接触器直接控制，50 Hz 全速运转传送出料。试生产期间出现微粉产品质量不合格现象。经检验 分析确定是配料误差大、不稳定引起的质量问题。正常配料设定值为 1.9 t/h，检测反馈实际值 1.19 t/h，允许误差约5%，偏差超出给定值范围 37.4%。按一定的时间把 2# 螺旋秤体出口配料装袋过磅，同样证实误差超出正常值 37.4%。同时给料机控制器后台记录显示出配料波动大，配料误差不稳定（图2）。

图 2 给料控制器记录
2 原因分析
（1）进料问题。由于配料是从 80 t 配料罐自由垂直落入 1#螺旋配料秤体入口，有时物料塌落造成进料口堵塞下料不畅，此 时给料机控制器检测到物料重量低于给定值，给料机控制器发 出加速信号，电机加速运转；下料均衡时，给料机控制器检测到

图 3 改造后螺旋配料秤结构组成
量传感器信号，输入到给料机控制器的信号稳定、真实，再由给 料机控制器控制 1# 螺旋体电机变频器控制电机转速，实现稳定、真实的给料量控制。
（3）给料机控制器重新设置，考虑到开机后添加物料通过 1# 螺旋体后进入 2# 螺旋体有一个时间差和物料塌落造成螺旋体受到堵塞，因此重新设置给料机控制器部分参数，在仪表控制部分， 把快速控制改为中速控制、把 PID 设置的时间从 1 s 改为 4 s。
（4）电气连接。3 只吊钩重量传感器输出线并联（给料机控制器允许 8 只重量传感器信号并联接入）接到屏蔽双绞线上，再接到给料机控制器的重量传感器信号输入端；测速传感器接到屏蔽双绞线上，再接到给料机控制器的测速传感器信号输入端。 其他接线不变动。电气接线见图 4。

3 改造措施
（1）把测速传感器改装在 2# 螺旋秤体电机端部风罩上。
（2）把吊钩重量传感器改装在 2# 螺旋秤体上并且增加 2 只吊钩传感器。3 只吊钩传感器把 2# 螺旋秤体悬空吊起（图3），2#配料的质量误差约5%的要求。

图 5 改造后给料控制器记录

秤体完全由吊钩传感器支撑，解决了单支吊钩传感器的缺点；由 于 2# 螺旋秤没有受到添加物料的冲击运行稳定，吊钩秤重量传感器测量信号也稳定。

4 结 束 语
螺旋配料装置改造后，经过一年多的生产实践，微粉经检验部门检测合格率 100%，图 5显示设备运行过程中配料比较稳定、没有大的波动，添加物料误差稳
定在 4.74%，符合微粉物料重量等于给定值，给料控制仪表发出减速信号，电机减速运行。这样来回频繁加减速，是引起物料给定误差的一个原因。
（2）传感器装设问题。1# 绞龙有 1 只传感器悬吊在出口， 进料端由机械可转动机构固定，装设 1 只重量传感器不能完全、准确地检测出实际重量，从图 2 可以看出，正常配料设定值为1.9t/h，检测反馈实际值 1.19 t/h，传感器没有完全检测到实际料重，是产生误差的另一个原因。
（3）给料机控制器设置问题。给料机控制器的 PID（Propor 原 tion Integration Differentiation，比例积分微分）设置存在问题，没有考虑到物料冲击引起不稳定，给料控制仪表微积分参数设 置过小，反应过快、时间过短，也是产生误差的原因。
 

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