系列電子皮帶秤在金橋制絲線的應用

游文欣

摘要：主要介紹ICS系列型電子皮帶秤的設備結構、電控原理及相關運行時需要的網絡配置。ICS系列型電子皮帶秤是以PLC控制為主要特征的散狀物料稱量和流量控制設備。ICS型電子皮帶秤的主要功能有：手動調速/自動恒流量控制/外控跟蹤配比三種工作方式；雙路/A路/B路三種計量工作方式；具有網絡通訊功能；皮帶自動糾偏和跑偏故障報警停機功能；皮帶自動張緊功能；皮帶稱校稱功能；系統診斷、監(jiān)測、報警功能；掉電數據保護功能。

關鍵詞：雙托輥；雙傳感器；瞬時流量；溫度

中圖分類號：TP2 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）09-2138-02

1 概述

廈門煙草工業(yè)有限責任公司“金橋”制絲生產線在設計過程中，力求實現“智能化控制，柔性化生產”，生產設備均采用了國際一流產品。電子皮帶秤是生產段最主要設備，對最終產品的物理特性和感官質量有著舉足輕重的作用。

2 設備結構

2.1 機械結構

產品結構上采用雙托輥雙傳感器稱量形式，稱量框架用高精度的十字扭簧支撐，并設有皮帶自動張緊機構，能自動調節(jié)皮帶所需的張力和位置，而非接觸式智能糾偏系統執(zhí)行糾偏更加可靠。秤體具有結構緊湊、靈敏度高、維修方便、使用壽命長等優(yōu)點。

2.1.1 傳動機構

傳動機構由DANFOSS蝸輪蝸桿減速電動機、主動輥等組成。加電后，電動機開始旋轉，PLC根據當前操作，通過變頻調速來控制電動機的轉速。電動機的輸出轉速經減速器減速后直接傳給主動輥，帶動皮帶運行。

2.1.2 稱量機構

稱量機構由稱重傳感器1（A路） 、稱重傳感器2（B路）、十字扭簧1、十字扭簧2、稱量托輥1、稱量托輥2、標準砝碼配重錘等二套完全對稱的機構組成。以十字扭簧為稱量支點，皮帶上的物料通過稱量托輥壓在稱重傳感器上，其中配重錘用來平衡稱量機構，使皮帶在空載時有一個預壓力。

2.1.3 皮帶張緊機構

皮帶張緊機構能自動保持皮帶始終處在張緊狀態(tài)，以保證稱量精度。皮帶張緊機構的張緊力由重錘的自重通過鋼絲提供給張緊輥，使得張緊輥受到一個向后的力，從而使皮帶始終處于張緊狀態(tài)。

2.1.4 皮帶糾偏機構

皮帶糾偏機構由皮帶位置檢測裝置（左偏、右偏、左極限、右極限四個光電傳感器）、皮帶糾偏步進電機、電機執(zhí)行限位開關和糾偏輥等組成。如果皮帶在工作中偏向一邊，皮帶位置檢測裝置立即通知糾偏電機執(zhí)行糾偏動作，皮帶始終保持運行在傳動輥中間，以保證電子皮帶秤的正常工作，見圖1。

2.2 電控部分的組成

電控柜為電子皮帶秤的電控中心電控柜內裝電機控制電路、電源系統和可編程控制器及電子電路。電控柜通過引線與電子皮帶秤秤體相連，其中4根為交流380V電源線，3根為交流電機驅動輸出線， 其余為控制和信號線。

電控柜內部結構有電源模塊PS307、CPU模塊CPU315-2PN/DP、輸入/輸出模塊SM323、高速計數模塊FM350、稱重模塊SIARERX U、D/A模塊SM332。

3 電控原理

ICS-XXXX-ST型電子皮帶秤主控部件采用德國西門子公司 S7-300系列PLC，其電控功能框圖見圖2。

PLC由CPU315和4個擴展模塊組成。CPU315主要用于主程序控制及數據通訊，SM323有8個數字輸入點和8個數字輸出點，承擔著整個電子皮帶秤的數字量輸入和輸出控制。SIWAREX U稱重模塊用于重量信號的采樣，SM350高速計數模塊用于速度信號采樣，SM332模擬輸出模塊用于變頻調速控制。來自速度編碼器的編碼脈沖送入高速計數器經PLC運算得到皮帶的運行速度；重量信號經稱重模塊送入PLC，和來自速度編碼器的速度信號經CPU運算處理后，產生速度調節(jié)信號由模擬量輸出模塊送至變頻器。

4 維護及保養(yǎng)

4.1 日常維護

減速機每半年更換一次潤滑油，建議用90號工業(yè)齒輪油或40號機油。加油方法見圖標。

日常注意察看鏈條鏈輪的工作情況，及時加注機油潤滑。

4.2 大檢修維護

機器出廠時各部位軸承，減速器均注滿油脂，在正常情況下，三年進行一次大檢修，清洗全部軸承，更換新的軸承，清洗減速機，更換新的減速機潤脂滑，更換大、小傳動鏈輪等，給調偏機構電機的內桿加注二硫化鉬潤滑脂。

參考文獻：

[1] 國家煙草專賣局. 卷煙工藝規(guī)范（2003版）[M].中央文獻出版社，2003.

[2] 黃嘉礽.煙草工業(yè)手冊[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，1999.