连续配料说明

连续配料的一般任务

连续称重在越来越多的工业领域得到应用。连续称重秤的任务是称重产品并将其连续送入正在进行的生产中。称重装置可以采用不同的操作方式,如力测量、皮带秤、散装流量计或差分配料秤。这些操作模式与 OPDENHOFF 和 STANDARD 系统解决方案 可能。

失重式喂料机通常由一个带称重传感器的称重料斗、一个带相关控制装置(如变频器)的配料装置、一个储料斗和一个合适的控制装置组成。产品流量由每次失重的内部决定。体积计量和重量计量操作是控制和调节产品流量的重要组成部分。

容积式操作:

负责将配料快速加入设定值范围。

重力操作:

负责精确调整并保持产品流量恒定。

这种权衡原则的要求是...

... 精确记录产品重量

... 确定配料装置的流速

......最快、最精确地将产品流量调整到所需的设定点

在配料过程之前,将根据五个点绘制出用于重力计量操作的设备特性曲线,以便进行控制。手动设置五个控制值,步长从 0 到 100 %,并在调试程序中记录所产生的产品流量。STANDARD 系统解决方案使用这五对数值创建控制值/流量特性曲线。如果输入设定值并开始配料,STANDARD 系统解决方案就会使用特性曲线计算出大致的执行值,并将其传递给失重式喂料机。这样,失重式喂料机就能按照设定值快速配料。由于设备特性曲线无法 100% 精确再现配料特性,因此仍会存在较小的配料差异。

为了补偿这一永久性差异,系统会在设定点附近的可调节极限范围内切换到重力运行模式。在这种模式下,PID 控制器接管精确控制。控制器记录当前流速,并与设定点进行比较。如果出现差异,PID 控制器就会抵消差异。如果称重容器几乎空了,就会从储存容器中装满。在此期间,由于产品下落,无法进行重量测量,因此也无法确定产品流量。同时,输出最后达到的设定值,使产品流量保持大致恒定。在称重传感器稳定一段时间后,系统切换回重力式操作。

提高设备特性曲线的精度:记录材料特性曲线

  • 输送属性的变化
  • 根据具体产品确定材料特性曲线
  • 称重料斗满时:输出平均输出值
  • 以 90、70、50、30 % 的标称重量记录产品流量

→ 程序根据填充量计算设备特性曲线的调整系数。

连续配料的非线性配料特性曲线图

D图中显示了非线性配料特性。在较小的执行值下,产品流量很小。然而,在超过一定速度(控制值)时,定量供料装置可实现较大的产品流量。图示 标准系统解决方案 提供了从 5 个点创建设备特性曲线的选项。从 0 到 100 % 控制值之间选取 5 个点,然后将它们连接起来。该设备特性曲线在某些点上与原始特性曲线有相当大的偏差。其结果是,在该区域设定的控制值会导致产品流量大大增加或减少。因此,PID 控制器需要补偿较大的控制差,同时需要较长的调节时间。

为独立记录新产品的设备特性提供便利

"(《世界人权宣言》) OPDENHOFF 系统解决方案 可记录多达 20 个点,以模拟设备特性曲线,最大限度地减少开关时刻的控制差。设备特性曲线必须 标准系统解决方案 用手记录。用 OPDENHOFF 系统解决方案 自动确定并保存设备特性曲线的各点,实现连续配料。

还可记录物料特性曲线,以提高设备特性曲线的准确性。称重料斗中的产品以自身重量压在配料螺杆上。这就意味着,与几乎空的容器相比,在容器满且控制力相同的情况下,驱动电机需要施加更大的力。因此,与空料斗相比,满料斗在相同的启动条件下速度更低。为了将这一变化整合到控制系统中,需要记录一条物料特性曲线,根据装载量调整设备特性曲线。在 STANDARD 系统解决方案中,该物料特性曲线是手动记录的。为此,将输出一个装满容器的平均执行值(约 50 - 60% 执行值)。如果达到 90 %,则保存该值。在达到额定重量的 70、50、30、15 % 时重复上述操作。根据流量的变化在内部形成一条特性曲线,用于调节。随着 OPDENHOFF 系统解决方案 该特性曲线是自动确定的。

非线性配料特性曲线与材料特性曲线的图解

连续配料系统解决方案一览:

标准系统解决方案

  • 精确的称重装置,可通过 PROFIBUS 总线轻松集成到系统中
  • 在 SIMATIC S7 程序中进行配置时,用户可以选择通过命令编号向 Siwarex 发送命令
  • Siwatool 中的设置非常复杂,没有经验的用户无法进行设置
  • 需要额外的软件,以便在进一步定量时传输设备和材料特性
  • 没有设备和材料特性曲线:一切都需要手动记录
  • 连续运行,因此运行周期很短,但如果要更新数据记录,CPU 必须用 STANDARD 系统解决方案的指令加载数据记录。

OPDENHOFF 系统解决方案

  • 配料程序用于周期时间
  • 所有数据记录和命令都集成在中央处理器中
  • 更换产品时,可简单交换设备和材料特性
  • 每次重新启动配方配料时,都会将产品名称和产品编号与存储值进行比较
  • 利用现有设备和材料特性自动装载新产品
奥登霍夫先生:混料系统联系人

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