2025年04月04日 11:25:17 来源：广州市凯士称重设备工程有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量：2
| 伺服驱动电机配料系统应用 | 2020-01-11 |
| 配料系统恒流量控制达到配比的控制要求，设计一套基于PLC的配料系统，并使用触摸屏开发运行管理界面。配料系统由称重仪表（PLC）、变频器、伺服驱动电动机、称重模块等构成。配料系统包含三台伺服驱动电动机，它们根据需要依次顺序启动。自动配料系统采用变频器实现对三相电动机的变频调速。称重模块对物料进行称重并实时计量，PLC计算出实时流量及累计流量，比较设定值与实际流量的偏差经PID调节改变输出信号以控制变频器对伺服驱动电机的速度调节，从而实现恒流量控制，并对配料系统进行监控。 配料系统主要由称重模块、变频器、伺服驱动电机及低压电器组成。配料系统的主要任务是比较设定值与实际流量的的偏差经PID调节改变输出信号以控制变频器对伺服驱动电动机的速度调节，从而实现恒流量控制，同时各辅料根据配比按配方工艺要求添加，且各辅料同时混合计量。 根据配料系统的设计任务要求，选择变频器+PLC+触摸屏+称重模块的控制方案对进行配料系统设计。这种控制方式具有以下优点： ①控制方式灵活方便 ②具有良好的通信接口，可以方便地与其他的配料系统进行数据交换，通用性强； ③由于PLC产品的系列化和模块化，用户可以灵活组成各种规模和要求的不同控制配料系统。在硬件设计上，只需确定PLC的硬件配置和I/O端子的外部接线，当控制要求发生改变时，可以方便地通过计算机来改变存储器中的控制程序，方便现场调试； ④由于PLC的抗干扰能力强、可靠性高，因此配料系统的可靠性大大提高 基于PLC控制的配料系统主要由称重仪表（PLC）、变频器、称重模块、伺服驱动电动机组成，配料系统可分为执行机构、信号检测机构、控制机构三大部分，具体为： （1）执行机构：伺服驱动电动机。伺服驱动电机驱动电子伺服秤运行，由变频器控制根据设定流量与实时流量偏差进行变频调速，改变电机转速，从而实现恒流量控制。 （2）信号检测机构：在配料系统控制中，需要检测的信号包括重量信号、料位信号和报警信号。重量信号反映的是电子伺服秤上的流量值，是配料系统的主要反馈信号。重量信号是模拟信号，需进行A/D转换；料位信号反映物料是否充足，此信号来自料斗中的料位防爆电子秤；报警信号反映配料系统是否正常运行、电机是否过载、变频器是由有异常，该信号为开关量信号； （3）控制机构：此配料系统中，控制机构为称重仪表（PLC）、变频器。PLC是整个控制配料系统的核心。它直接对配料系统中料位、重量、报警信号进行采集，对来自人机接口和通讯接口的数据信息进行分析、实施控制算法，得出对执行机构的控制方案，通过变频器和接触器对执行机构进行控制；变频器是对伺服驱动电动机进行转速控制的单元，根据PLC的控制信号来改变电机的运行频率，完成对电机的转速控制。 配料系统控制流程如下： （1）配料系统通电，设置配比，按下启动按钮SB1，检查料斗有无物料，若有物料，伺服驱动电机起动，配料生产线启动；若无物料，则向料斗送料，送料电机起动，送至料位满，送料电机停止，伺服驱动电机起动，配料生产线起动。 （2）当物料量大于设定值时，称重模块反馈的重量信号增大，偏差减小，PLC的输出信号减小，变频器的输出频率减小，伺服驱动电机的转速减小，使流量稳定在设定值。 （3）当物料量小于设定值时，称重模块反馈的重量信号减小，偏差增大，PLC的输出信号增大，变频器的输出频率增大，伺服驱动电机的转速增大，使流量稳定在设定值。 称重模块被喻为防爆电子地磅的心脏，它的性能在很大程度上决定了防爆电子地磅的准确度和稳定性。对防爆电子秤等级的选择必须满足防爆电子秤的输出信号必须大于或等于仪表要求的输入灵敏度值，且要满足整台电子称准确度的要求。同时在选择防爆电子秤的型号时，还要考虑防爆电子秤的适用范围。由于FX2N-4AD模拟量输入模块的输入信号为标准电压、电流信号，因此在选择防爆电子秤时应选择内置变送器的称重传感，或另选变送器。称重模块的称重原理考虑选用CX系列防爆电子秤。其中CXH-128型悬臂梁式防爆电子秤适用于电子伺服秤配料系统。由于CHX-128型防爆电子秤仅仅是从输出端获得一个与外力成正比的电压信号，并不是标准电压信号，需要给防爆电子秤配备一个变送器，通过其将力学量转换成标准电压、电流信号，直接与PLC的模拟量输入模块通信。 自动配料系统对建材、化工、冶金、矿山、电力、食品、饲料加工等工业，设计开发了一套基于PLC的配料系统。该配料系统采用一台变频器拖动一台伺服驱动电机。称重模块将重量信号送入PLC，经PID处理传送给变频器，变频器根据流量偏差调节电机转速，通过改变转速来实现电子伺服秤恒流量控制。该配料系统不仅有效的保证了配料配料系统恒流量控制，而且具有工作可靠、施工简单、全自动控制等优点。 自动配料系统主要的工作如下： 1.由PLC、变频器实现恒流量控制。配料系统通过PLC实现向料斗送料、主辅料配比、生产线正常运行，PID运算。通过变频器实现对伺服驱动电机的转速调节。 2.通过对控制过程和原理的分析，利用GXdeveloper编程软件设计了一个用于配料系统的程序，本程序包括主程序，初始化程序和PID控制子程序。 对人机界面进行了设计。根据配料配料系统监控要求，设计了能够清楚显示当前运行情况、故障情况并易于操作的人机界面 | |
