西门子电子皮带秤在新余钢厂的应用_电机_流量计

西门子电子皮带秤在新余钢厂的应用

2009/5/8 14:24:00

摘要：文章根据新余钢铁公司使用西门子电子皮带秤实现内部结算的高精度应用和现场问题的解决的经验，介绍了西门子直承式电子皮带秤的特点。 关键词：电子皮带秤直接承重式秤架精度积算仪 Abstract：The paper introduces the application and troubleshooting experience of Siemens electronics belt scale according to XinYu Steel Plant, and it presented the key features of Siemens Direct-Loading electronics belt scale. Keywords: Electronic Belt Scale; Direct-Loading Belt Scale; Accuracy; Integrator 一、前言 新余钢厂是一家有着50年历史的大型钢铁厂。新钢在历次技改过程中都非常注重新产品新技术的应用，特别是在能源和原料的计量，成本核算过程中采用了大量的先进产品。长期以来，在我厂的工矿、原料等分厂和各生产分厂之间一直存在着因为物料计量不准而导致的纠纷。后来，虽然安装了一些电子皮带秤，但是由于经常出现计量不准和精度漂移的问题，再加上原来也没有进行严格的成本考核，这类问题和纠纷也就一直没有解决。随着企业体制的不断改革，各分厂之间实行了严格的成本考核制度，并以此进行奖金的支付，因此能源的计量，原材料的核算显得尤为重要，因原料计量问题所带来的纠纷也就在所难免；公司领导痛定思痛，召集各分厂领导会同公司自动化部的技术人员对皮带秤进行了认真分析和探讨，并决定选择技术更先进，测量精度更高，性能更可靠的产品进行试用，以便全面推广。

二、解决方案 根据厂领导的要求，我们慎重地考察比较了多家皮带秤厂商的产品，并组织了各厂商的产品技术交流会。在此期间，西门子公司的MSI/MMI系列高精度电子皮带秤产品给我们留下了很深的印象。西门子皮带秤由秤架、速度传感器和积算仪组成。紧凑型、高流量、高精度的西门子MSI 系列采用单托辊直接承重式秤架结构。由于这种直接承重式的秤架结构没有任何可动件、没有支点、杠杆和平衡重等设计结构，因此它具有安装简单方便、维护量小、长期稳定性好、精度高等特点。值得一提的是，西门子的电子皮带秤在称重传感器、秤架结构和传感器平衡方面有着独特的设计：采用平行四边形称重传感器，所以它只承受通过称量托辊传送来的垂直力，而不受各种侧向力包括皮带及物料在运行方向的水平分力、托辊摩擦力的影响，而且它对所承受的垂直力可快速反应。西门子的称重桥架都是直承式的即所有构件通过螺栓紧密连接,相比之下,双杠杆桥架需要弹性支点,全悬浮桥架有关节轴承,这些地方都会产生非线性的变形,影响力的传递,造成系统的长期不稳定。众所周知,使用单传感器的动态称抗偏载能力很差,因此双传感器和四传感器成为主流.但多传感器有带来了传感器特性匹配的问题,通常用外接电位器解决,而外接电位器又带来新的零飘和干扰,因此知名的企业要求采用高性能的传感器,这样一来虽然解决了传感器匹配的问题,但由于机械安装所引起的受力不均的问题依然存在.西门子采用了专利的电子平衡技术对多传感器进行匹配,从根本上解决了问题,使西门子动态称具有卓越的抗偏载能力。按照钢铁行业的计量标准，一般采用0.5%精度皮带秤作为企业内部结算；0.25%精度作为企业间的贸易结算。经过会议讨论，最终决定采用一套西门子公司的MMI高精度皮带秤作为了首选产品。主要配置为：MMI电子皮带秤架、BW500积算仪、MD256轴速度传感器。MMI多托辊皮带秤为高精确度型，秤架采用两个或多个MSI单托辊秤架组成，因而配用4个或更多个称重传感器，在 20%~100%量程范围内精确度指标为0.25%。

选择试用的位置是新钢公司球团分厂与良山铁矿进行计量交接的工段。原良山铁矿的精矿粉直接用皮带机输送到球团厂，在皮带机上安装了一台国产电子皮带秤，因为双方都不能接受该皮带秤的计量数据，而纠纷不断，虽然经常进行高精度标定，但是因为工作量太大，而实际上已经废弃不用了。将原来安装的国产皮带秤拆除，对皮带机进行了必要的整改后安装上西门子公司的MMI皮带秤，经西门子代理商技术人员的精心调试及新钢自动化部技术人员的大力配合下，新的皮带秤正式投入试运行，当投入一段时间试运行后，发现其效果并不象介绍的那么理想，每次校验时误差较大，都超过1%。后来经过西门子公司技术服务中心的技术工程师到现场检查诊断发现皮带秤在安装过程中存在很多问题： 1）、没有严格按要求进行调试。包括：秤架前后几组托辊没有校准至一个水平；皮带长度及速度的测量不准确； 2）、积算仪参数的设定不准确； 3）、皮带秤的标定程序不规范； 4）、校验链码的选择也不正确。只是按经验来选择并没有按流量计算值来进行选择，实际最大流量数为450t/h，而链码选择8kg/m的，显然按此校验出的量程与实际值相关太远，并没有过达到50%以上，其测量结果距实际测量结果误差自然就很大了。

按照西门子公司的使用说明书进行准直性校准(如图2)，说明书要求对称重托辊及其前后各2组托辊（前后托辊分别称为进入托辊和退出托辊）进行校准。通过在３节槽形托辊上张紧3根高质量的弦线进行校准，校准误差应小�0.8mm，但它同时又强调称重托辊处不应出现负校准误差，即不能比相邻托辊低。在按规范完成了调整并重新设定好积算仪参数，在用户的配合下完成了实物标定后；重新投入运行的电子皮带秤一直反应情况良好，定期校验皮带秤测量误差都在允许范围内。而且该型号皮带秤安装调试方便，运行稳定可靠，功能强大，如累积输出功能可直接引入到DCS系统进行显示，也可通过RS232或RS485接口与DCS系统进行通讯，便于全厂能源和原料的连网统一管理和监控，极大地提高了新钢公司的计量管理水平。