石灰石稱重皮帶給料機數字化稱重系統的研究

摘要：目前國內及國外的動態稱重控制系統主要包括：散裝物料皮帶輸送物料稱重控制系統，散裝物料斗式輸送物料稱重控制系統，散裝物料螺旋輸送稱重控制系統，其稱重控制系統全部為模擬式輸送稱重控制系統，既：一次傳感元件與稱重控制處理器為模擬信號傳輸。模擬式動態稱重控制系統存在輸送距離限制、抗干擾能力差、保密性差等諸多弊端，而數字化動態稱重控制系統是當今技術發展的趨勢。

關鍵詞：散裝物料；皮帶輸送；脫硫制粉；石灰石稱重

現在全國的脫硫制粉系統基本采用稱重皮帶給料機進行物料輸送及控制，但現在的稱重控制系統為模擬式系統，其準確性及可靠性出現嚴重問題，不能進行精確計量及控制；為了能夠保障脫硫制粉系統安全運行及計量控制準確，確保系統自身的穩定性和可靠性，現研究如下。

目前電廠全封閉石灰石稱重皮帶給料機在運行過程中，由于模擬式稱重系統數據傳輸為模擬信號，其抗干擾能力差、數據傳輸精度差、傳輸距離近、模擬式稱重控制器無法檢測到傳感器的好壞，不能正確反映給料量，不能及時發現傳感器的運行狀態，從而造成傳感器運行故障反映遲鈍和系統精度誤差大，定量投放石灰石時響應速度慢，從而影響脫硫制粉系統的生產效力。

1 稱重控制系統目前存在的問題

目前電廠石灰石稱重皮帶給料機稱重控制系統采用模擬式稱重傳感器、速度檢測器、稱重控制器。該系統計量精度差，不能及時檢測傳感器故障。

2 稱重控制系統問題分析

由于模擬式稱重系統數據傳輸為模擬信號，其抗干擾能力差、數據傳輸精度差、傳輸距離近、模擬式稱重控制器無法檢測到傳感器的好壞，不能正確反映給料量，不能及時發現傳感器的運行狀態，從而造成傳感器運行故障反映遲鈍和系統精度誤差大而影響脫硫制粉系統的生產效力。

3 稱重控制系統問題解決

1）為了確保一次元件傳感器信號傳輸的準確及增強抗干擾能力，加大傳輸距離，采用數字式傳感器，采用RS485通訊技術，直接把數字信號精確傳輸到稱重控制器。

2）為了確保稱重控制器的信號處理能力及運算精度，稱重控制器采用數字式稱重控制器，該控制器采用PC主板，A/D信號處理技術及功能完善的軟件確保系統精度≤±0.5%。

3）為了保證稱重系統能及時發現傳感器的運行狀態，數字式稱重控制器可在線檢測到傳感器的好壞并發出報警信號，從而提醒操作人員及時更換傳感器。

4）為了保證稱重系統在傳感器損壞的情況下不影響制粉系統的正常運行，數字式稱重控制器設有容積計量功能，即使數字式稱重控制器檢測到傳感器損壞，控制器會立即轉入容積計量功能而不影響制粉正常運行并發出報警信號。

5）石灰石稱重皮帶給料機的數字化動態稱重控制系統：數字稱重傳感器其特征是；采用高集成化、高智能化的處理單元，全數字量輸出；采用數字技術實現傳感器的非線性、蠕變補償功能；采用多重數字濾波技術，實現數字量的穩定輸出；具有更高的抗干擾性，并且避免信號衰減，具有抗干擾性強，傳輸距離遠的特點；具有自診斷功能，使用更加方便；傳感器具有記憶能力，可存儲零點、系數等參數，方便日常維護，并可實現無碼標定。

6）石灰石稱重皮帶給料機數字化動態稱重控制系統：數字式速度傳感器其特征是：采用多圈絕對式旋轉光電編碼器；直接輸出數字量到計量儀表，響應速度快，沒有累積誤差，抗干擾性強，無累積誤差，電源切除后位置信息不會丟失。

7）一種全封閉石灰石稱重皮帶給料機數字化動態稱重控制系統示意圖。

如圖一所示，一種全封閉石灰石稱重皮帶給料機數字化動態稱重控制系統。

稱重裝置安裝于輸送機架上，當物料經過時，計量托輥檢測到皮帶機上的物料重量通過杠桿作用于數字稱重傳感器（1），產生一個正比于皮帶載荷的電壓信號。數字式速度傳感器（2）直接連在大直徑測速滾筒上，提供一系列脈沖，每個脈沖表示一個皮帶運動單元，脈沖的頻率正比于皮帶速度。數字式稱重控制器（3）從數字稱重傳感器（1）和數字式速度傳感器（2）接收信號，通過積分運算得出一個瞬時流量值和累積重量值，并分別顯示出來。

稱重皮帶給料機的數字化稱重系統將大大提高計量控制精度，保證制粉系統正常運行，確保脫硫系統正常運行，提高生產效力。

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作者簡介：王為良，男，漢族，安徽鳳陽人，專科，研究方向：火力發電廠濕法脫硫系統運行維護過程中存在問題及解決措施。