石灰石称重皮带给料机数字化称重系统的研究

摘要：目前国内及国外的动态称重控制系统主要包括：散装物料皮带输送物料称重控制系统，散装物料斗式输送物料称重控制系统，散装物料螺旋输送称重控制系统，其称重控制系统全部为模拟式输送称重控制系统，既：一次传感元件与称重控制处理器为模拟信号传输。模拟式动态称重控制系统存在输送距离限制、抗干扰能力差、保密性差等诸多弊端，而数字化动态称重控制系统是当今技术发展的趋势。

关键词：散装物料；皮带输送；脱硫制粉；石灰石称重

现在全国的脱硫制粉系统基本采用称重皮带给料机进行物料输送及控制，但现在的称重控制系统为模拟式系统，其准确性及可靠性出现严重问题，不能进行精确计量及控制；为了能够保障脱硫制粉系统安全运行及计量控制准确，确保系统自身的稳定性和可靠性，现研究如下。

目前电厂全封闭石灰石称重皮带给料机在运行过程中，由于模拟式称重系统数据传输为模拟信号，其抗干扰能力差、数据传输精度差、传输距离近、模拟式称重控制器无法检测到传感器的好坏，不能正确反映给料量，不能及时发现传感器的运行状态，从而造成传感器运行故障反映迟钝和系统精度误差大，定量投放石灰石时响应速度慢，从而影响脱硫制粉系统的生产效力。

1 称重控制系统目前存在的问题

目前电厂石灰石称重皮带给料机称重控制系统采用模拟式称重传感器、速度检测器、称重控制器。该系统计量精度差，不能及时检测传感器故障。

2 称重控制系统问题分析

由于模拟式称重系统数据传输为模拟信号，其抗干扰能力差、数据传输精度差、传输距离近、模拟式称重控制器无法检测到传感器的好坏，不能正确反映给料量，不能及时发现传感器的运行状态，从而造成传感器运行故障反映迟钝和系统精度误差大而影响脱硫制粉系统的生产效力。

3 称重控制系统问题解决

1）为了确保一次元件传感器信号传输的准确及增强抗干扰能力，加大传输距离，采用数字式传感器，采用RS485通讯技术，直接把数字信号精确传输到称重控制器。

2）为了确保称重控制器的信号处理能力及运算精度，称重控制器采用数字式称重控制器，该控制器采用PC主板，A/D信号处理技术及功能完善的软件确保系统精度≤±0.5%。

3）为了保证称重系统能及时发现传感器的运行状态，数字式称重控制器可在线检测到传感器的好坏并发出报警信号，从而提醒操作人员及时更换传感器。

4）为了保证称重系统在传感器损坏的情况下不影响制粉系统的正常运行，数字式称重控制器设有容积计量功能，即使数字式称重控制器检测到傳感器损坏，控制器会立即转入容积计量功能而不影响制粉正常运行并发出报警信号。

5）石灰石称重皮带给料机的数字化动态称重控制系统：数字称重传感器其特征是；采用高集成化、高智能化的处理单元，全数字量输出；采用数字技术实现传感器的非线性、蠕变补偿功能；采用多重数字滤波技术，实现数字量的稳定输出；具有更高的抗干扰性，并且避免信号衰减，具有抗干扰性强，传输距离远的特点；具有自诊断功能，使用更加方便；传感器具有记忆能力，可存储零点、系数等参数，方便日常维护，并可实现无码标定。

6）石灰石称重皮带给料机数字化动态称重控制系统：数字式速度传感器其特征是：采用多圈绝对式旋转光电编码器；直接输出数字量到计量仪表，响应速度快，没有累积误差，抗干扰性强，无累積误差，电源切除后位置信息不会丢失。

7）一种全封闭石灰石称重皮带给料机数字化动态称重控制系统示意图。

如图一所示，一种全封闭石灰石称重皮带给料机数字化动态称重控制系统。

称重装置安装于输送机架上，当物料经过时，计量托辊检测到皮带机上的物料重量通过杠杆作用于数字称重传感器（1），产生一个正比于皮带载荷的电压信号。数字式速度传感器（2）直接连在大直径测速滚筒上，提供一系列脉冲，每个脉冲表示一个皮带运动单元，脉冲的频率正比于皮带速度。数字式称重控制器（3）从数字称重传感器（1）和数字式速度传感器（2）接收信号，通过积分运算得出一个瞬时流量值和累积重量值，并分别显示出来。

称重皮带给料机的数字化称重系统将大大提高计量控制精度，保证制粉系统正常运行，确保脱硫系统正常运行，提高生产效力。

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作者简介：王为良，男，汉族，安徽凤阳人，专科，研究方向：火力发电厂湿法脱硫系统运行维护过程中存在问题及解决措施。