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增进定量给料机精度的结构改进措施
- 2021-05-25-

  据悉,国外七十年代初和国内1984年以前,用圆盘组成的单台配料系统,在这个系统中,称量皮带用单独的异步电机驱动(圆盘另有单独的驱动电机)。二次仪表通过驱动装置调节圆盘给料机的转速以达到调节给料量的目的。

  为了进一步增加单台配料圆盘系统的精度,国外在七十年代研制了圆盘式定量给料机系统。在国内,我们也于1985年开始研制定量圆盘给料机系统,该系统的较大特点是圆盘给料机和称量皮带用同一装置驱动。由于这一改革,系统的性能显明增进,在试验台上单台配料系统的精度达到0.5~0.8%,这在配料电子皮带秤发展史中是一次新的转变,之所以能有如此较大的转变,其原因如下∶

  先选用了具有线性特性的执行机构,前面已经分析由可控硅整流器、直流电机和圆盘给料机组成的执行机构在10∶1的调速比以内呈线性特性,这是增加系统精度的一个条件。

  同时由于圆盘与称量皮带由同一直流电机驱动,实现了两者的同步调速,因而保持了称量皮带在调速过程中单位面积上物料重量一直基本恒定。

  经分析正因为定量给料机中称量皮带单位面积上物料的重量为恒值,所以称量皮带上物料的总重量也是恒值(在物料的密度不变时),称重传感器上的压力不变,即工作点不变(严格地说变化很小),这就利于克服传感器的非线性和滞后问题。因传感器的工作点不变,所以输出电压变化很小,二次仪表中毫伏放大器的工作点也不变,这也利于克服放大器的非线性问题。这个结论是很容易用微分的观点来解释的。

  因此在调速过程中称量皮带上物料重量基本恒定,利于克服传感器和放大器的非线性问题,这是以往任一种计量皮带秤和配料皮带秤所没有做到的。

  从控制系统这个角度看,定量式给料机还具有一个良好的特性,那就是没有大滞后环节,这也是传统皮带秤所没有解决的问题。

  该定量给料机改变给料量不是靠改变称量皮带上物料的重量,而是改变称量皮带的速度并一直保持称量皮带上的物料重量不变。这样,落料点与称量点之间的距离,不会给系统带来时间滞后,可以简化调节算法,增加系统精度。