【正文】 刻的速度 ( / )vms 相乘，測得結(jié)果為物料的瞬時流量 ( / )q v kg s? 。 感器 6.顯示器 6 4 接線盒 5 3 2 1 4 圖 1 電子皮帶秤結(jié)構(gòu)圖 皮帶秤是對散狀物料自動連續(xù)、累計稱量的計量器具。隨著 皮帶秤國家標準和檢定規(guī)程的發(fā)布，使皮帶秤產(chǎn)品規(guī)范化有了依據(jù)，皮帶秤的檢測技術(shù)受到廣泛的重視。美國衡器產(chǎn)值約 10 億美元，其中，重型衡器和包裝系統(tǒng)比例很大；在意大利，包裝系統(tǒng)占衡器產(chǎn)值的 80%以上；德國1998 年衡器產(chǎn)值為 億馬克，其中工業(yè)、商業(yè)秤 億馬克，家用秤 億馬克，精密級衡器 1 億馬克，稱重部件 億馬克。皮帶輸送機被廣泛的應用在港口、電廠、鋼鐵企業(yè)，水泥、食品以及輕工業(yè)的生產(chǎn)線。 皮帶秤具有動態(tài) 測量和自動在線測量等優(yōu)點，被廣泛應用于產(chǎn)品的定量包裝和工業(yè)配料等工業(yè)現(xiàn)場，不僅起到減員增效、節(jié)支創(chuàng)收和減少誤差的作用，而且加強了企業(yè)的管理，縮短作業(yè)時間，改善了操作條件，提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，從而大大提高了生產(chǎn)的自動化程度，被廣泛應用于煤炭、石油、化工、電力、輕工、冶金、礦山、交通運輸、港口、建筑、機械制造和國防等各個領(lǐng)域。荷蘭菲利普 (PHILIPS)公司的專家從 1966 年開始在該公司的試驗裝置上經(jīng)過反復試驗研究，開創(chuàng)了多托輥皮帶秤的計量性能優(yōu)于單托輥的理論，成了高精度皮帶秤在機械秤架設(shè)計方面的一個新起點 。 現(xiàn) 如今 ， 各種新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，處于全國各種企業(yè)大力進行技術(shù)革新的形式下，市場對電子皮帶秤的需求增大，我國也一直在加大對電子皮帶秤的研究。 設(shè)計 思想 輸送帶的實時稱重系統(tǒng)是對散狀物料自動的連續(xù)、累計稱量。這樣的機構(gòu)設(shè)計減小了物料對輸送帶的沖擊，從而使秤架盡可能的將輸送帶負荷按一定比例傳遞到傳感器上，獲得較好的稱重效果。應用領(lǐng)域極為廣泛，覆蓋所有與自動檢測，自動化控制有關(guān)的工業(yè)及民用領(lǐng)域，包括各種機床、機械、電 力設(shè)施、民用設(shè)施、環(huán)境保護設(shè)備等等。用于較高要求的控制系統(tǒng)，具有更多的輸入 /輸出點，更強的模塊擴展能力，更快的運行速度和功能更強的內(nèi)部集成特殊功能。 7 在系統(tǒng)中用到的稱重傳感器直接安裝固定在底板上的支架上，傳感器的觸頭與 C 輪的支撐架下表面接觸，用來感應皮帶上傳輸物料對秤架的壓力變化。利用壓阻效應制成的稱重傳感器稱為壓阻式稱重傳感器。這種機械能轉(zhuǎn)換為電能的現(xiàn)象稱為“順壓電效應”?；菟诡D橋式測量電路要求四個負載電阻的阻值之差極小。 稱重傳感器是皮帶秤力與電轉(zhuǎn)換的核心部件，稱重傳感器按變換原理分類主要有 ： 電阻應變片式、差動變壓器式、電容式、壓磁式、壓電式等。因此，該型傳感器對受力點的變化不敏感，它的特點是結(jié)構(gòu)簡單、靈敏度高、線性好，但彈性體貼片困難，加工不易。 圖 5 電子皮帶秤安裝示意圖 對于皮帶秤的傳感器聯(lián)接裝置不僅在理論上需要有消除測向力的結(jié)構(gòu)設(shè)計，而且在傳感器聯(lián)接器的加工和安裝也要保證一定的精度。首先要考慮傳感器所處的實際工作環(huán)境，相應的環(huán)境因素下我們必須選擇對應的傳感器才能滿足必要的動態(tài)稱重的要求，這點對于正確選用傳感器至關(guān)重要，它關(guān)系到傳感器能否正常工作以及它的安全和使用壽命，乃至整個衡器的可靠性和安全性。皮帶秤電控系統(tǒng)，主要是檢測兩個物理量，一個由稱重傳感器拾取重力信號，另一個檢測皮帶的線速度，然后將這兩個量進行積算。按信號轉(zhuǎn)換方式上可分為 :磁一電式和光一電式。 1）當 f 較高時，轉(zhuǎn)差率 S 在相當寬的轉(zhuǎn)矩范圍內(nèi)變化不大， n 正比于供電頻率 f 如圖所示。采用先進可靠的“變頻感應電機 +變頻器”的交流調(diào)速方案，取代機械變速和直流調(diào)速方案。 變頻器技術(shù)指標及規(guī)格 主電輸入 額定電壓，頻率 ： 三相， 380V/220V， 50Hz/60Hz，二相， 220V， 50Hz/60Hz； 變動允許值 ： 電壓： 20%? ，電壓失衡率 3%,頻率： 5%? 。 變頻器的輸出端子 U、 V、 W，要按正確的相序連接至三相交流電動機的接線端子 U、 V、 W；如果電動機旋轉(zhuǎn)方向錯誤，則交換任意兩相的接線即可。 該自動配料系統(tǒng)由 2 臺電子皮帶秤配料線組成，編號分別為 2，其中 1為主料秤， 2為輔料秤。同時將此流量信號送至 PLC 接口，與上位機設(shè)定的各種配料給定值進行比較，然后進行調(diào)節(jié)運算，其控制量送至變頻器，以此來改變變頻器的輸出值，從而改變驅(qū)動電動機的轉(zhuǎn)速。 圖 8 流量 PID 閉環(huán)調(diào)節(jié) 17 當系統(tǒng)開始工作時，啟動配料生產(chǎn)線。電動機的啟、停由開關(guān)量控制， PLC 數(shù)字量輸出信號作為變頻器的控制端輸入信號，經(jīng)變頻器調(diào)制輸出高頻脈沖給皮帶驅(qū)動電機。 雖然設(shè)計上還存在不足，但基于以上的優(yōu)點，我相信會有一定的市場。 長沙航空職業(yè)技術(shù)學院學報 。同時對電子皮帶秤的抗干擾方面提出了一些見解，并提出了一些簡單的可靠性設(shè)計 方案 。系統(tǒng)需 4 個 輸入量 2 個輸出量 ,具體如下圖 輸入 按鍵 輸出 輸出量 啟動 1啟動 停止 18 1檢查是否有料 2檢查是否有料 6 技術(shù)經(jīng)濟 分析 隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和商品流通的擴大，過去沿用的機械杠桿秤已不能適應生產(chǎn)自動化和管理現(xiàn)代化的要求，衡器的技術(shù)水平需要不斷的提高 。若無物料，向料斗送料，啟動配 料生產(chǎn)線，由電子皮帶秤進行稱重并實時計量， CPU 計算得實時流量及累計流量。 16 系統(tǒng)工藝流程 流量就是一定時間內(nèi)皮帶上走過的物料量。對于恒流量控制時，電子皮帶秤根據(jù)皮帶上物料的多少自動調(diào)節(jié)皮帶速度，以達到所設(shè)定流量要求。出廠時，P1， P(+) 之間連接有短路塊。 控制性能 調(diào)制方式 ： SPWM 模式 ； 運行命令給定方式 ： 面板給定，外部端子給定 ； 速度設(shè)定精度 ： 數(shù)字設(shè)定： %? （ 10 ~ 40ooCC??） ， 模擬設(shè)定： %? （ 25 10ooCC? ） ； 速度控制精度 ： 有 PG 反饋 V/F 控制： %? （ 25 10ooCC? ） ； 設(shè)定參考電壓源輸出 ： 1 路， 10V， 5mA。 皮帶運輸機所需要的有效功率為 ： 301000w FvP kW?? 為了計算電動機的所需功率，先要確定從電動機到運輸機之間的總效率 ? ，設(shè) 1? ， 2? ，3? ， 4? ， 5? 分別為齒輪傳動、滾動軸承、同步帶輪的效率，查表可得 1 ?? ， 2 ? ? ，3 ? ? 則傳動裝置的總效率為 ： 25123 ? ? ? ??? 故電機所需要的功率為： 30 3 6 . 80 . 8 1 6 5wd pP kw?? ? ? 選取電動機的額度功率最少為 45kw 。若負載轉(zhuǎn)矩在低于 maxM 的范圍內(nèi)變化，調(diào)節(jié) f 即可平滑的調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速。 變頻調(diào)速原理 在許多工業(yè)現(xiàn)場，對調(diào)速系統(tǒng)又較高的要求：調(diào)速范圍要寬，并且在力矩變化大時仍能平穩(wěn)調(diào)速。測速傳感器主