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    探秘變頻調速秤的優化改造過程

    2020-10-20

      某廠現使用的變頻調速秤配料控制系統于自動控制理論上屬于開環控制系統,是一種較為低類的控制模式。后來該廠生料和制成車間,均使用粉煤灰配料的方案,由水泥生產的工藝上看,粉煤灰成分受到了排放方式、燃燒方法和回收形式等多項因素影響,即便是同一個電廠排放出來的粉煤灰也相當不穩定,成份波動大,工藝要求秤量準確度須提高。對此進行的優化改造如下:

      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,經過變頻器頻率的變化來實現了皮帶機的轉數改變,繼而實現了實際產量和設定產量相吻合,每個荷重信號只對應一個輸出轉數。該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。

      將變頻調速秤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,電機每轉一圈構成了40個脈沖信號,且輸出的信號是為數字脈沖信號,不需數/模轉換、不會失真。反饋實際的轉速包含了系統里的信號轉換失真、溫漂等對整體系統影響的作用,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,使系統精度大大提高。

      本次系統優化投資小,每臺變頻調速秤只增加一測速傳感器,機箱內增加一塊測速控制模板。成果大,系統精度由1%提高到0.05%。據統計,生料Fe2O3 和CaO含量指標提高在5個百分點以上,制成SO3 提高5~6個百分點。

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