全封闭耐压称重式给煤机标定解析

一、给煤机称重原理
给煤机称重系统由称重传感器、A/D转换器、机械部分组成，其通过称重传感器测量单位皮带长度上煤的重量，同时通过测速传感器测出电机转速并转换成皮带的转动速度，两者相乘即得到给煤率。公式如下：
单位重量（Kg/M）x皮带速度（M/SEC）=给煤率（Kg/SEC）。
其中，称重信号由两个支撑着称重辊的称重传感器产生，其通过A/D转换成二进制数字信号。而称重辊两侧的称重跨距辊则精确地定义出了称重物料的皮带长度。两个传感器相加后减去毛重，其结果与跨距系数相乘（给煤机标定时得出），即可得到单位皮带上的物料重量。电机的转速通过电机轴相连的测速传感器发生的脉冲频率决定，这个信号通过转换电路转换成数字信号，它与速度系数（标定值）相乘即得到皮带速度。最后皮带速度与物料重量相乘后得出给煤率。然后这个结果与给煤率的设定值比较后得出误差信号对速度控制器进行控制。
根据上面，公式可以重新写成
给煤率=跨距系数 *〔实时重量的AD转换值-皮重系数〕* 速度系数 *实时转速
其中，跨距系数其为标定时得出，跨距系数=两个砝码总重/（跨距长度*砝码总重的AD转换值）皮重系数为标定时得出，皮重系数=毛重的AD转换值速度系数为标定时得出，速度系数=皮带速度/电机转速从这里，我们也正好能看出给煤机标定的目的和作用。

 二、给煤机标定的四大条件
从上面的原理可以看出，要想得到精确的给煤率，就必须保证皮重系数、速度系数、跨距系数的准确性，而提供这三大系数的给煤机标定的过程就必须准确可靠。通过对给煤机系统的学习，可以得到给煤机标定的条件。
1、称重系统
称重系统由多个部分组成，但最主要的是称重传感器和机械部分，机械部分是整个称重系统的基础，对给煤机的精度影响非常大。在标定前，我们必须认真检查下面几个部分。
（1）三辊要用水平尺校验，误差要≤±0.05mm
（2）三辊要牢固、要光滑，且都要碰到皮带，都要转
（3）三辊的润滑油要正常
（4）皮带不能跑偏，要拉紧要标准位置，不能打滑。
（5）驱动轮和张紧轮不能松动
（6）称重传感器要处于垂直状态。且在LOCAL运行时，自检【09】JOG1和JOG2都在850-1100左右，且相差控制在要在50内，使基本保持平衡。
（7）皮带或托辊上确保无煤。
2、测速传感器
测速探头要正常。我厂转速设定值为1000rpm，在LOCAL时按 键即可看出转速，应控制在±5rpm范围内。
3、输入卡A1
输入信号转换器的功能是将用户燃料命令4-20mA的标准信号转换为0-10 kHz频率信号，以便与CPU连接。校正输入卡A1时，DCS发送最小和最大模拟命令信号，模拟命令由A1卡转换为频率。此时应检查A1卡是否有缺陷，线性是否正常。
4、输出卡A3
它的功能是将给煤率以4-20mA的标准信号送至DCS画面。校正输出卡A3时，调整频率使DCS给煤率反馈精确到4-20mA并储存。
 
三、给煤机标定
如果上面的条件都满足了，我们就可以进行给煤机的标定。给煤机标定应定期进行，调整称重托辊、皮带或更换皮带、CPU板、称重传感器、芯片U15后也要进行标定。标定主要分成二个过程：第一步去除皮重，得到皮重系数，并得到皮带速度和电机速度的关系，得到速度系数；第二步是用已知的砝码去校准称重传感器的输出，得到跨距系数。标定的一个简要过程为：
将4块反光纸贴在皮带群边上，并保证任意两块反光纸之间的距离大于标定探头之间的距离
1、安装标定探头，并保证靠近落煤管的探头插在“A”插座上，另一个探头插在“B”插座上。
2、按CAL1键进行标定步骤1，自动结束后按ENTER键存储标定值。
3、安装标定砝码。
4、按CAL2键进行标定步骤2，自动结束后按ENTER键存储标定值。
5、标定完成，恢复现场。
注：使用SELF TEST自检功能，检查三个系数在前后两次校准的差别。通过将当前的校准值与以前的相比较，可以确定校准的的可重复性如何以及在最近时间可能发生了什么样的变化。三个系数均不能超过0.2%。如果超过，应检查系统是否异常，然后重复整个校验过程。
 四、常见故障分析及处理
在给煤机标定时，经常会发生各种故障，影响到整个标定过程。故障分为报警和跳闸，我们从状态面板上直观的可以看出，如果是报警则【ALARM】灯亮，跳闸则【TRIP】灯亮，按ERROR RECALL 查询到故障代码，反映了当前给煤机存在的缺陷，从而可以寻找到解决的方法。下面给出常见的故障代码及解决方法。
容积式报警：面板上【VOLUMETRIC】灯亮。出现此报警的原因为两侧称重信号不平衡。首先我们应检查机械部分是否正常，如托辊是否变形、皮带是否跑偏、称重传感器上是否有煤块等杂物。排除上面的情况后，按自检09可以看到两侧传感器经AD转换后的数据。用手拉动故障一侧的称重传感器，如果对应正常变化，说明传感器无异常，只是称重偏差大，此时应调节传感器调节螺母使两边数据均在850-1100左右且相差在50内。如果不发生变化，对调主板输入插头后如果两侧数据发生对调则称重传感器故障，需要更换传感器，对调后数据不发生变化则通道故障，考虑更换电缆或主板。
代码【03】：测速反馈消失，为测速传感器测量回路故障。我们首先检查探头安装是否松动，探头与电机齿轮间隙是否过大而导致测速失败，此种情况我们应重新固定探头位置，应保证间隙在3mm左右。同时检查145，146连线的电阻，正常值应为1.7KΩ-1.9KΩ左右，过大或者过小说明探头坏，需要更换。检修完毕后可以按 查看，保证转速控制在1000±5rpm。
代码【06】：电池电量低报警。主要原因为CPU板上U14模块电量低，应更换U14模块。
代码【07】：给煤机出口堵煤信号发出。这种情况的发生有两种：一是给煤机出口确实堵塞，属于正常信号，这时应及时清除堵塞物。二是信号误发，首先应检查料位计110V电源是否正常，电源不正常则检查变压器是否正常工作或者线路是否有松动。打开端盖检查料位计上保护挡板是否完好，如果挡板坏则会导致物料碰到料位计导致信号频繁误发，检查料位计上是否有树枝、石块等杂物。排除以上情况，则应进一步检查料位计，进行实物校验或更换料位计。
代码【08】：就地运行或标定时皮带上有料跳闸。可能原因：1、皮带上有煤，等皮带走空后才能标定或就地操作。2、断煤信号开关误动作。
代码【11】：电机启动器故障跳闸，此现象为电机控制回路出现问题，致使电机无法正常启动。首先应检查电源，检查保险是否损坏、三相交流电是否不平衡、MCC段来电源是否缺相等。其次主要原因为主板发生故障，首先检查主板外观，是否有明显异常如有煤块等杂物，另外，通过更换主板可验证其是否正常。此外，变频器故障，电机线圈相间电阻不平衡也会导致这种现象。
五、总结
除此以外，我们应对给煤机定期巡查，做好巡查记录，另外控制柜内端子应利用大小修的机会进行紧固，同时保证好柜内外卫生，防止煤块等杂物进入，使主板、电源板、显示板损坏。
通过长期观察总结发现，只要我们严格按照规程对给煤机进行维护和标定，入炉煤量计量的准确性就非常可靠，0.2%的精度也完全能够达到。