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配料系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和社會生活的各個領(lǐng)域。尤其是冶金、煤炭、化工、水泥等行業(yè)中，常需要對散料進行皮帶輸送過程中的動態(tài)連續(xù)稱量，而且還要對輸送中的流量進行調(diào)節(jié)、控制、達到準確的配比。自動配料系統(tǒng)可以按照設(shè)定配比和流量控制各輸入物料的瞬時流量，從而達到控制各種產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量的目的，是實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化和智能化、企業(yè)的科學(xué)管理、安全穩(wěn)定生產(chǎn)和節(jié)能降耗的重要技術(shù)手段。
配料系統(tǒng)在生產(chǎn)中的應(yīng)用不僅可以提高配料質(zhì)量和產(chǎn)量，也大大減輕了崗位工人的勞動強度，提高了生產(chǎn)效率。作為配料系統(tǒng)發(fā)展的前沿產(chǎn)品，它可代替企業(yè)中陳舊的配料工藝設(shè)備，很大程度地降低勞動強度，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，帶來可觀的經(jīng)濟效益，推動國民經(jīng)濟的發(fā)展。
目前國內(nèi)外的稱重配料系統(tǒng)技術(shù)現(xiàn)狀及存在的問題企業(yè)內(nèi)常見的自動配料系統(tǒng)現(xiàn)場結(jié)構(gòu)組成，最廣泛的配料系統(tǒng)液體灌裝機共有7個給料倉，每個料倉下有一給料機，由一臺驅(qū)動電機帶動，電機的轉(zhuǎn)速就決定了給料機的流量，自動灌裝機電機可采用多種調(diào)速方式;每個料倉下面有一皮帶秤，通過皮帶秤儀表能稱出下料的流量、累計量等數(shù)據(jù);所有皮帶秤的下面是一輸送主皮帶，把混合好的原料送到下級容器中。
目前國內(nèi)某些生產(chǎn)廠家從成本考慮，皮帶秤采用單片機進行簡單的稱量積算和PID調(diào)節(jié)，功能簡單，控制配料精確度低，管理功能弱，可靠性不高。規(guī)模較大的公司則通常采用基于調(diào)節(jié)器和WINDOWS平臺的配料系統(tǒng)，該系統(tǒng)正常工作時，配料稱重儀表接受來自秤體的稱重信號和測速信號，經(jīng)積算后顯示瞬時流量和累計量，并將瞬時流量以4～20毫安模擬電流的形式送往PID調(diào)節(jié)器作為調(diào)節(jié)測量輸入信號，調(diào)節(jié)器將該信號與機內(nèi)設(shè)定值比較運算后輸出4～20毫安模擬調(diào)節(jié)信號，控制給料電機轉(zhuǎn)速，稱重混合機從而進一步控制該種物料的下料流量，最終使幾種煤料的瞬時下料流量與階段累計量都保持在用戶要求的范圍內(nèi)。稱重混料機要改變流量及配比可直接在調(diào)節(jié)器上進行設(shè)定操作，操作簡單方便。稱重給料機適用上述解決方案的工藝現(xiàn)場首先必須滿足這樣一個前提條件，那就是物料給出量必須與給料控制電機的轉(zhuǎn)速成正比。要使稱重系統(tǒng)具有良好的調(diào)節(jié)品質(zhì)，即有較高的穩(wěn)定性、準確性和快速性，系統(tǒng)還必須具備兩個條件：
1)配料系統(tǒng)自身的結(jié)構(gòu)性質(zhì)穩(wěn)定，這包括它的容量系數(shù)、阻力和傳遞距離等內(nèi)容。
2)調(diào)節(jié)器有合理的PID參數(shù)。只有將這三種作用的強度作適當(dāng)?shù)呐浜?，才可以使調(diào)節(jié)器快速、平穩(wěn)、準確地運行，從而獲得滿意的控制效果。
在這兩者中，條件1)是條件2)的前提，因為PID參數(shù)取決于系統(tǒng)的動態(tài)特性，而影響系統(tǒng)動態(tài)特性的主要因素是防爆電子秤系統(tǒng)本身的結(jié)構(gòu)性質(zhì)。因為以往常用稱重配料系統(tǒng)方案設(shè)計是采用一般的PID控制算法，其參數(shù)一般是按階躍響應(yīng)的過渡過程時間來整定的，靈敏度較高，對于固定參數(shù)的系統(tǒng)有著較好的調(diào)節(jié)品質(zhì)，從理論上講能做到無誤差調(diào)節(jié)，在誤差較小的范圍內(nèi)確有其優(yōu)越性。但是，自動配料系統(tǒng)的控制準確度會受到多個因素的影響。如：物料物理特性、機械震動、給料設(shè)備安裝準確度、料倉結(jié)構(gòu)形狀等因素的影響;而且現(xiàn)場環(huán)境較為復(fù)雜、惡劣，其他外界干擾頻繁。由于以上因素的存在，系統(tǒng)誤差往往較大，其動態(tài)特性并不理想，超調(diào)量一般較大，導(dǎo)致控制系統(tǒng)無法實現(xiàn)理想的控制效果。此時，皮帶秤的計量性能和配料準確度都會受到影響。論文涉及到的新型電子皮帶秤自動配料系統(tǒng)。
