基于plc控制皮帶秤的畢業(yè)設計-文庫吧資料
2024-12-01 00:24本頁面
【正文】 慮到本系統(tǒng)裝置的準確度等級和成本。 3） 各種類型傳感器的使用范圍傳感器形式的選擇主要取決于稱重的類型和安裝空間，保證安裝合適，稱重安全可靠。一般來說秤體有幾個支撐點就選用幾只傳感器，但是 對于一些特殊的秤體如電子吊鉤秤只能采用一只傳感器。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重要，它關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。另外，稱重傳感器的靈敏度、最大分度數(shù)、最小檢定分度值等也 是傳感器選用中必須考慮的指標。通常要求傳感器的連接有如下要求 : (l)能有效消除測向力的影響 ； (2)在動態(tài)過程中，重力作用點不允許產(chǎn)生偏移只允許圍繞某點產(chǎn)生呈正態(tài)分布規(guī)律的游移 ； (3)便于安裝、維修 ； (4)標準化、系列化和整體性好 ； (5)成本低、加工簡單。但假若重力作用點產(chǎn)生了較大偏移，從某一點偏移到另一點而不能自如地游移，即正態(tài)分布的均值發(fā)生了變化。 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構設計，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。在皮帶秤動態(tài)計量時，如何克服振動，偏載等多種因素的影響，將重力準確地傳遞到傳感器是一個不可忽視的環(huán)節(jié)。 S 型 剪切梁式傳感器的剪切力與梁彎矩無關，消除了受力點移動所引起的輸出靈敏度變化，對側(cè)向載荷也有較大的抵抗能力，而且結構緊湊小巧。但是，該型傳感指仍是一種有前途的理想傳感器，尚需進一步研究開發(fā)。因此，該型傳感器對受力點的變化不敏感，它的特點是結構簡單、靈敏度高、線性好，但彈性體貼片困難，加工不易。 3） 剪切應力 型傳感器 如 剪切梁式稱重傳感器 ，其 彈性體截面形式多為工形，電阻應變片貼在中性層位置上。 2）彎曲應力是傳感器 有多種形式：以材料區(qū)分，有鋁質(zhì)或鋼質(zhì)；以密封形式區(qū)分，有涂覆密封或內(nèi)充惰性氣體金屬波紋管 (薄膜 )密封；以受力形式區(qū)分，有拉力或壓力；以安裝方式區(qū)分有弧面連接、萬向節(jié)連接、簧片彈性連接等。 有三種應力被應用于稱重傳感器中， 它們分別是 ， 拉伸與壓縮應力 ， 彎曲應力和剪切應力。 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。 4） 具有較小的零點漂移溫度系數(shù)和靈敏度溫度系數(shù)，以適應各季節(jié)環(huán)境溫度的變化。因為動態(tài)衡器一般安裝于運輸量較大的廠礦鐵路專用線上，往往不允許所在線路閉塞時間過長。因為動態(tài)稱量中，干擾力及作用點偏離中心是幾乎不可避免的?；菟诡D橋式測量電路要求四個負載電阻的阻值之差極小。電阻應變計由康銅箔在絕緣基底材料上做成絲狀電阻絲，利用導線的電阻率與直徑大小成反比的特性，當絲狀電阻絲在外力作用下，在彈性范圍內(nèi)其直徑發(fā)生細微變化時，它的電阻值也隨之發(fā)生變化，因而電阻應變計能將稱重傳感器所受到的力變?yōu)殡娦盘?。由于它的固有頻率很高，所以它的高頻響應要優(yōu)于壓阻式稱重傳感器 [8]。具有壓電效應的物質(zhì)稱為壓電材料。這種機械能轉(zhuǎn)換為電能的現(xiàn)象稱為“順壓電效應”。 2)壓磁式稱重傳感器鐵磁物質(zhì)受到機械力作用后，在物質(zhì)內(nèi)部會產(chǎn)生機械應力，從而引起該物體導磁系數(shù)發(fā)生變化，壓磁式稱重傳感器就是建立在這種效應基礎上的。擴散型壓阻式稱重傳感器的基片是半導體單晶硅。半導體應變式稱重傳感器的結構形式基本上與電阻應變式稱重傳感器相同，所不同的是應變片的敏感柵是用半導體制成。利用壓阻效應制成的稱重傳感器稱為壓阻式稱重傳感器。 1)壓阻式稱重傳感器某些固體材料受到外力作用后，除了產(chǎn)生變形，其電阻率也要發(fā)生變化。 稱重傳感器的工作原理 稱重傳感器是將被測力一重力 (壓力 )等機械量轉(zhuǎn)換為與之成比例 的電信號的儀器。特別是隨著微處理機的出現(xiàn)，工業(yè)生產(chǎn)過程自動化程度的不斷提高，稱重傳感器已成為過程控制中的一種必需的裝置，從以前不能稱重的大型罐、料斗等重量計測以及吊車秤、汽車秤等計測控制，到混合分配多種原料的配料系統(tǒng)、生產(chǎn)工藝中的自動檢測和粉粒體進料量控制等，都應用了稱重傳感器。 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。輸出輸入有對應關系，且應有一定的精確程度。它的輸入量是某一被測量可能是物理量也可能是化學量、生物量等 。 稱重傳感器 傳感器是將被測的某一物理量 (或信號 )，按一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為與其對應的另一種量 (或信號 )輸出的裝置。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。 2 個 RS485 通訊 /編程口，具有 PPI 通訊協(xié)議、 MPI 通訊協(xié)議和自由方式通訊能力。 13K 字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲空間。 cpu單元設計 本設計采 cpu226 的 plc， 本機集成 24 輸入 /16 輸出共 40 個數(shù)字量 I/O 點。應用領域極為廣泛，覆蓋所有與自動檢測，自動化控制有關的工業(yè)及民用領域，包括各種機床、機械、電 力設施、民用設施、環(huán)境保護設備等等。 適用范圍 S7200 系列在集散自動化系統(tǒng)中充分發(fā)揮其強大功能。 S7200 系列的強大功能使其無論在獨立運行中，或相連成網(wǎng)絡皆能實現(xiàn)復雜控制功能。 設計方案組成 電子皮帶秤的 皮帶下面有一個壓力傳感器，把信號 經(jīng)過放大器， A/D 轉(zhuǎn)換器 傳給 plc， 6 通過 plc 處理后 進行調(diào)節(jié) ，有瞬時流量和累積流量 ， 皮帶機的電機是個變頻電機，可通過變頻來 調(diào)節(jié) 送料速度 ， 以使物料流 量達到設定流量 。這樣的機構設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。 T 一物料通過秤的時間 s 或 h ； q 一皮帶單位長 度上的物料重量 /kgm ； v 一物料在皮帶上的運行速度 /ms。因物料輸送的不均勻性和輸送帶速度隨時間變化，所以在 T 時間間隔的累計流量可以用以下積分式表示。這些量在理論上的計算，可用積分法的數(shù)學模式來演算。 設計 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。因為皮帶稱量段上的物料量分布不均勻和皮帶速度的變化，所以本系統(tǒng)先計算出每 秒的時間間隔內(nèi)的瞬時流量 ()Qt ，單位為/kgh ： 接著把瞬時流量對時間進行積分，得到累積流量 G ，其數(shù)值算法公式為： ()50 3600QnG ? ?? （ 11） 式中： G —— 累計流量，單位為 kg ； ()Qn —— 瞬時輸送量，單位為 /kgh ； 2 設計方案分析 實際生產(chǎn)工藝中的物料配送是由多臺皮帶秤配合完成的，使原材料成比例的添加到反應器內(nèi)，只要我們對運送最主要的原料的電子皮帶秤進行嚴格的控制，并根據(jù)它的參數(shù)變化以
公司管理相關推薦
鄂ICP備17016276號-1