ATM-68000微機配料秤的應用與維護

　我公司水泥廠于1995年和1996年在生料粉磨和水泥粉磨系統(tǒng)各安裝了1臺ATM-68000型微機配料秤，不僅提高了配料的準確度和生料CaO和Fe2O3的合格率，而且還大大降低了工人的勞動強度。但是微機配料秤的稱量、給料全部由微機完成，維護、檢修較傳統(tǒng)的配料秤復雜。筆者總結幾年來的生產實踐，對微機配料秤的維護作一介紹。 
1　微機配料秤組成與工作原理
ATM-68000型微機配料秤系統(tǒng)組成如圖1。
　　

圖1　微機配料秤系統(tǒng)框圖
　　
微機配料秤運行時，皮帶上稱量段上物料的重量通過稱重傳感器變換后得到大小與重量成正比的電信號，經過稱重放大器放大后送入通道箱。電動機尾部有1個磁鋼和電動機同軸轉動，測速頭通過電磁感應測得頻率與磁鋼轉速成正比的交流電信號，此信號經速變器變換后也送入通道箱。在通道箱中對負荷、速度信號進行變換、處理后送入微機進行運算，得到準確的物料實際流量。微機根據(jù)物料實際流量和設定流量的差別，送出控制信號到通道箱，經過光電耦合器隔離后控制變頻調速器的輸出頻率，從而改變電動機轉速，保證了微機配料的準確性。
2　系統(tǒng)的維護
　　
2.1　定期對微機配料秤進行除塵
　　
由于水泥廠的粉塵濃度較高，微機配料秤的工作環(huán)境惡劣。粉塵使電子元件散熱不良、吸潮產生漏電等，對電子設備的安全運行危害很大，特別是顯示器內有1萬多伏直流高壓，更容易吸附粉塵。我們一般每個季度對微機配料秤的顯示器、主機、通道箱除塵1次，除塵時先用毛刷仔細清掃，然后用風筒吹。春季由于空氣濕度大，可用熱風檔對電路板適當多吹一下去除潮氣。微機中的集成電路對靜電、沖擊電流特別敏感，所以在除塵工作中要注意手、金屬物體不要接觸電路板，并嚴禁在帶電的情況下插拔微機的接口電路，防止損壞微機中的電子元件。

2.2　定期對微機配料秤進行標定
　　
微機配料秤的精度雖然比傳統(tǒng)的配料秤高，但由于粉塵、振動、溫度以及其它因素的影響，負荷放大器的零點、放大倍數(shù)會產生變化，造成稱量不準確。所以定期對微機配料進行標定是必要的，一般每月要對微機配料秤標定1次。
　　
標定分2步進行，首先校準負荷放大器的零點和皮重。校準前先將秤體皮帶上的物料清掃干凈，檢查各托輥運轉是否順暢，有無卡阻；秤架是否水平，支撐螺母有無脫落、偏移等現(xiàn)象。發(fā)現(xiàn)有問題應先處理，檢查完畢后即可通電調整放大器的零點。調整零點用數(shù)字萬用表的直流毫伏檔接放大器的2根引出線，然后用小螺絲刀仔細調整放大器內的電位器至萬用表的示數(shù)小于20mV。調整好后在傳感器的壓片上逐個放置3個等重的砝碼(每個約2kg)，觀察萬表表的示數(shù)是否呈線性上升，然后再將砝碼逐個取下看示數(shù)是否線性下降。如果呈線性上升和線性下降則表明壓力傳感器和放大器工作正常。試驗后放大器的零點如有變化，則重新調整零點。
　　
零點調整完畢后手動調節(jié)通道箱上旋鈕開動電動機，使皮帶秤上均勻鋪滿料后就可以進行標定工作。我們采用實物標定法。標定時將通道箱上的開關置于手動位置，用“J”鍵設定需標定的秤號的流量為10kg/min(此值不能太大，太大會引起放料過程中微機停止計量，設小一些在放料過程中微機會發(fā)出報警聲，但不影響標定工作)，其余秤號的流量設為0kg/min。按“C”清除累計產量后再按“O”鍵使微機處于運行狀態(tài)準備計量，慢慢旋通道箱上的旋鈕使變頻器輸出頻率為10Hz左右。觀察屏幕上顯示放下物料的重量，標定大秤(給料能力24t/h，適用于石灰石、熟料、礦渣等用)時放下的物料不少于20kg，標定小秤時(給料能力4.5t/h，適用于石膏、鐵粉、粘土等)放下的物料不少于10kg。放料完畢后將放下的物料用磅秤稱量，稱量結果同微機屏幕上顯示的數(shù)據(jù)比較，如有偏差，則需要調整對應秤號的量程上限。量程上限的計算公式為:
　

　
　　將新量程上限輸入微機后重新進行標定工作，直到物料實際重量與顯示值相差小于1kg時(該秤顯示最小單位為kg)，標定工作完成。一般每臺秤需標定2次以上。表1、2為1999年8月5日水泥配料時1組標定數(shù)據(jù)。 速變器一般不需要調整，只有當測速頭松動、損壞或速變器有問題須更換時才進行調整。調整的步驟為:首先將測速頭的2根線接數(shù)字萬用表(交流40V檔)，然后手動調通道箱使電動機轉動最快，輕輕轉動測速頭，使萬用表示數(shù)最大，固定好測速頭。再調整相應的速變器，使微機屏幕上顯示的速度在95～99之間就可以了，速變器調整好后要進行標定工作。 

2.3　降低備件損耗的幾點措施 
　　
生產中我們發(fā)現(xiàn)，熟料、石灰石秤的皮帶沿下料口兩側容易被磨損，降低了皮帶的使用壽命。經分析原因是由于物料的磨琢性大，下料口兩側的擋板對物料的阻擋，使物料卡入下料口與皮帶的接觸面，物料對皮帶摩擦增大，很快將皮帶磨出溝槽。我們用白鐵皮剪成“凹”形墊在皮帶上并把白鐵皮固定好，將物料與皮帶隔離。由于白鐵皮比較光滑，對皮帶的運轉沒有影響。采用這種方法避免了物料對皮帶的摩擦，延長皮帶的使用壽命。電動機尾部的測速頭由于振動等原因，固定螺絲容易松動。一旦松動沒有及時發(fā)現(xiàn)，測速頭就會被磨穿，影響生產。我們在生產中曾遇到這個問題。后來我們將所有的測速頭螺絲擰緊后，再涂上油漆封固。至今沒有出現(xiàn)測速頭松動被磨穿的問題。 

3　故障維修方法 

　　 
3.1　開機微機屏幕不能正常顯示 
　　
微機不能正常顯示，在排除供電部分問題后，打開顯示器電源，觀察顯示器電源指示燈亮不亮，顯示器內有無高壓(可用手背靠近屏幕，開機時手背感覺到靜電則證明高壓正常)。顯示器正常時打開顯示器主機電源，正常時應能聽到自檢正確后發(fā)出的“笛”聲，顯示器主機不正常可檢查其內部的開關電源。生產中我們發(fā)現(xiàn)此開關電源容易發(fā)生故障。以上檢查正常后再打開主機電源，主機正常也應發(fā)出自檢正確的鳴叫聲，若主機自檢正確，顯示器仍無正確的畫面出現(xiàn)，更換主機和顯示器主機內串行通訊電路1488、1489。經過上述檢查一般能找出故障部件，更換后微機即可正常顯示。 

3.2　信號處理部分故障 
　　出現(xiàn)故障時對屏幕上顯示的數(shù)據(jù)進行分析，可以判斷出故障位置(元件)。微機屏幕上顯示的壓力值和速度值對判斷故障的原因很重要，一般的故障如稱量不準確、微機運行自動停機等都可以從檢查壓力、速度著手加以解決。平時在正常的生產中要記住各秤壓力值和速度值的大致波動范圍。 
　　
各皮帶秤同時無壓力或都顯示為99.98則表明故障出現(xiàn)在公共信號電路，檢查主機和通道箱后各連接電纜插頭是否插牢、通道箱內供各放大器的電源是否正常，若主機內有故障可參照說明書更換集成塊。 
　　
只有某一臺秤壓力、速度不正常，說明主機沒有問題，故障點在該秤有關的部分電路。壓力值如偏低(高)可檢查對應秤體上的壓片位置、壓力傳感器、放大器以及各部分的連線是否有問題。調整秤的速度同壓力是有關聯(lián)的，速度值異常時應先排除是否由壓力值異常而引起，再檢查對應的測速頭、速變器以及連線。由于1套配料系統(tǒng)有好幾臺秤構成，如果懷疑某一部件有問題時，可以從其它正常的秤體上拆下相應的部件來替換進行驗證。 

3.3　故障排除實例 
　　
一例是生料的CaO含量值異常升高且不穩(wěn)定，波動大。現(xiàn)場觀察發(fā)現(xiàn)微機屏幕上1號石灰石皮帶秤的壓力值正常。而速度值則時而正常，時而為零，同時注意到速度值為零時變頻器的輸出頻率達到最高值。秤體電動機的轉速也隨之正?；蜃兛?，據(jù)此可判斷出問題在1號皮帶秤速度信號部分。檢查1號皮帶秤的速變器和測速頭，測速頭已松動，拆下測速頭發(fā)現(xiàn)其端部被磁鋼磨穿。用萬用表測其阻值為無窮大，稍一振動阻值又正常。更換測速頭并標定后故障排除。皮帶轉速快但速度值為零是由于微機檢測不到速度值，所以發(fā)出信號提高變頻器的輸出頻率而致。 
　　
另一例是水泥配料上的礦渣秤不準，配入的礦渣偏多，導致水泥強度下降。多次標定也沒有解決問題。后經長時間耐心觀察發(fā)現(xiàn)屏幕上對應礦渣秤的壓力值在標定后會緩慢降低，且不穩(wěn)定，壓力值波動范圍明顯比正常時大。由于礦渣的顆粒小，在皮帶上分布非常均勻，正常時屏幕顯示的壓力值波動范圍應該很小。對傳感器、放大器調零后，采用壓砝碼法觀察傳感器的線性，發(fā)現(xiàn)傳感器的線性不好，用砝碼壓時，萬用表的示數(shù)不成線性上升。再用替代法檢查傳感器、放大器，確定傳感器損壞，更換傳感器后正常。