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優化改進調速秤的案例分析
- 2021-04-24-

?  一、問題的提出與解決:

  某廠所使用的調速秤配料控制系統在自動控制理論上屬開環控制系統,是一種比較低階的控制模式。

  后來該廠生料與制成車間,均運用了粉煤灰配料的方案,由水泥生產的工藝來看,其粉煤灰成分受到排放形式、燃燒方法與回收形式等多種因素的影響,即使是同一電廠排放的粉煤灰也很不穩定,成份波動較大,工藝要求計量的準確度須上提。

  控制過程是先對計算機設定臺時產量,計算機將由荷重傳感器采集的重量信號(模擬信號)經A/D板轉換成數字信號,并按重量信號,在皮帶上的采樣段長度,核算出瞬時流量,由瞬時流量再計算出皮帶機應得轉數,通過變頻器的頻率變化來實現皮帶機轉數的改變,從而實現實際產量與設定產量的吻合,每個荷重信號只對應一個輸出轉數。該調速秤系統沒有考慮信號間數/模轉換、溫漂、零漂等因素產生的誤差對系統的干擾作用。

  對此,優化為閉環控制過程是在原皮帶電機減速機輸出端,增加轉速信號采集器,在微機內增加一塊測速控制模板。

  該測速傳感器直接檢測皮帶機實際轉數,電機每轉一圈產生40個脈沖信號,且輸出信號為數字脈沖信號,不需數/模轉換、不失真。反饋的實際轉速包含系統內的信號轉換失真、溫漂等對整個系統的影響作用,它作為反饋信號與荷重信號再次經計算機運算,并根據給定量與實際流量的誤差,進行PID(比例、積分、微分)調節,改變變頻器的輸出,使整個系統一直運行在不斷的反饋比較、調節與糾正誤差的狀態下,使系統精度大大上提。

  二、成果分析:

  本次調速秤系統優化投資小,每臺秤只增加一測速傳感器,機箱內增加一塊測速控制模板。成果好,系統精度由1%上提到0.05%。據統計,生料Fe2O3和CaO含量指標上提在5個百分點上,制成SO3上提了5~6個百分點。