一、稱重配料系統形式

     稱重配料是工業生産(chǎn)、精細化工、建材、飼料、冶金等行業生産(chǎn)工藝中非常重要的一道工序，它的精準與否對整個産(chǎn)品質量有著(zhe)舉足輕重的作用。

　　以往工廠採(cǎi)用人工的方式進行配料操作，配料工拿到每天的生産作業表後，首先根據配料的多少，先計算每種成分的重量，然後按算好的重量在各種成分的料桶中取料，最後送到電子秤上進行稱重配比並(bìng)且包裝。

　　這樣的配料方法有幾(jǐ)大缺點(diǎn)：

　　1、配料工作勞動(dòng)強度大，很多行業配料操作對(duì)人體危害較大

　　2、人工出錯(cuò)率高，難以保證産(chǎn)品品質，不能保證生産(chǎn)工藝

　　3、稱重重量無檢測(cè)，生産(chǎn)數據無記錄，難以對各項生産(chǎn)數據進行掌控

　　4、人工成本高，效率底，管理成本高

　　對於(yú)以上不足，機電一體化自動配料系統的應用大大推動瞭(le)智能工業化生産的發展。自動配料系統形式種類較多，其中有稱重配料儀表控制系統，PLC稱重配料模塊，自制的單片機稱重配料系統，基於(yú)PLC控制稱重儀表換算的稱重配料系統。其中基於(yú)PLC控制的稱重配料系統是一種非常受用的自動化解決方案之一，接下來我們就來瞭(le)解下基於(yú)PLC控制的自動稱重配料系統。

　　此自動配料系統是集輸送、計量、配料、定量等功能於一體的動态計量系統，它在建材、化工、冶金、礦山、玻璃、耐材、電力、食品、飼料等行業中都得到瞭(le)廣泛的應用。基於PLC的稱重配料系統主要由PLC、稱重控制儀表、秤體、變頻器、電動機、稱重傳感器等構成。該類系統由稱重傳感器得到重量信号，稱重控制儀表可以将傳感器信号進行採集並(bìng)将它轉換爲其他可傳輸信号，與此同時稱重儀表還可以按需求設定輸出簡單的開關信号，被送出的重量及開關控制信号由PLC編程進行綜合的配料控制並(bìng)根據其他設備進行具體的配料控制執行。

　　下圖是兩種簡(jiǎn)單(dān)的PLC配料控制原理圖：

二、稱重控制系統接地問題

　　稱重控制系統中，爲瞭(le)改善惡劣環境對控制系統控制性能的影響，必須採(cǎi)用各種有效的防範措施提高控制系統運行可靠性。其中就包括瞭(le)各種“接地”的引用，下面傑曼帶大家共同瞭(le)解下稱重控制系統中的各種“地”。 

“地”分“熱地”、“冷地”、信号“地”、保護“地”： “熱地”是指和交流電網直接或間接相連接的區域; “冷地”　　則是指沒有和電網連接在一起的區域; 信号“地”又稱參考“地”，就是零電位的參考點，它是構成電路信号回路的公共端;保護“地”是在Ⅰ類電器設備(bèi)（不能僅僅依靠絕緣來防護的設備(bèi)）中爲瞭(le)保護 人員安全而設置的一種電源接線方式，它的一端接用電器的外殼，另一端與大地作可靠連接。

　　1、信号“地”又稱(chēng)參(cān)考“地”，就是零電位的參(cān)考點，也是構成電路信号回路的公共段，圖形符号“⊥”。  

　　1、直流地：直流電路“地”，零電位參(cān)考點(diǎn)。   

　　2、交流地：交流電(diàn)的零線。應與地線區别開(kāi)。

　　3、功率地：大電流網絡器件、功放器件的零電位參(cān)考點(diǎn)。

　　4、模拟地：放大器、採(cǎi)樣保持器、A/D轉換器和比較器的零電位參(cān)考點。

　　5、數字地：也叫邏輯地，是數字電路的零電位參(cān)考點(diǎn)。

　　6、“熱地”：開關電源無需使用變(biàn)壓器，其開關電路的“地”和市電電網有關，既所謂的“熱地”，它是帶(dài)電的。

　　7、“冷地”：由於(yú)開關電源的高頻變(biàn)壓器将輸入、輸出端隔離;又由於(yú)其反饋電路常用光電耦合、既能傳送反饋信号又将雙方的“地”隔離;所以輸出端的地稱之爲“冷地”，它不帶電。圖形符号爲“⊥”。

　　2：傳感器中的“地”

　　稱(chēng)重傳(chuán)感器屏蔽線接地：稱(chēng)重傳(chuán)感器傳(chuán)輸信号時爲防止幹擾，其金屬彈性體與信号“地”相接，這叫屏蔽接地。

　　3、區(qū)别一下“熱(rè)地”和“冷地”

　　在輸入的交流電中， 我們一般稱一根爲“火”線（相線）， 一根爲“零”線（中心線），經過橋堆（或二極管）整理後得到直流電。一般以濾波電容的負端爲參考電爲， 即“熱地”。 此時濾波電容的正端爲+300V. 此時， 若以大地爲參考“地”電位， 來測量“熱地”， “熱地”上實際是 220V的交流電波形。 因此： 1）， 如果你站在地上， 去接觸“熱地”， 由於(yú)在“熱地”和大地之間有220V交流電的電壓差， 你會被電擊。 2）， 如果你站在木制的椅子上（和大地完全隔開）， 去接觸“熱地”， 沒關系， 你不好被電擊。 你本身跟“熱地”的電位相同。 這跟小鳥站在電線上不會被電擊的道理完全相同。 切記， 在修理“帶電”的機芯時， 一定要使用隔離變(biàn)壓器（1：1變(biàn)壓器）。

　　對(duì)比解釋(shì)： 

　　“冷地”一般是指可以直接觸(chù)摸的“地線”， 其電位和大地的相同。 由於(yú)不帶電， 因而成爲“冷地”。 這是安全的“地”;

　　與220V市電(diàn)完全隔離而且接地（在電(diàn)連接上可以接地也可以不接地）的電(diàn)路地線叫“冷地”;冷地是經過電(diàn)容隔離市電(diàn)，或者用降壓變(biàn)壓器降壓後整流濾波出來的負極接地，（經過變(biàn)壓器的地是冷地）。

　　“熱地”是指帶(dài)電的“地線”， 決不可直接觸(chù)摸， 否則會被電擊;

與220V市電(diàn)連接而且不接地（無法接地）的電(diàn)路地線叫做“熱地”; 熱地就是市電(diàn)直接整流輸出沒有用電(diàn)容隔離的電(diàn)源部分的接地，（經過(guò)整流橋的地是熱地）。

　　4、不同地線(xiàn)的處(chù)理方法

　　1、數字地和模拟地應分開; 在高要求電路中，數字地與模拟地必需分開。即使是對於(yú)A/D、D/A轉換器同一芯片上兩種“地”也要分開，僅在系統一點(diǎn)上把兩種“地”連接起來。

　　2、浮地與接地; 系統浮地，是将系統電路的各部分的地線浮置起來，不與大地相連。這種接法，有一定抗幹擾能力。但系統與地的絕緣電阻不能小於(yú)50MΩ，一旦絕緣性能下降，就會帶來幹擾。通常採(cǎi)用系統浮地，機殼接地，可使抗幹擾能力增強，安全可靠。

　　3、一點接地; 在低頻電路中，布線和元件之間不會産生太大影響。通常頻率小於(yú)1MHz的電路，採(cǎi)用一點接地。

　　4、多點接地。 在高頻電路中，寄生電容和電感的影響較大。通常頻率大於(yú)10MHz的電路，採(cǎi)用多點接地。

三、稱(chēng)重傳(chuán)感器的機械安裝問題

　　稱重傳感器實際上是一種将質量信号轉變(biàn)爲可測(cè)量的電信号輸出的裝置。在傳感器的安裝使用過程中，傳感器所處的工作環境，傳感器的安裝方式以及傳感器的最大載重等都将關系到傳感器乃至整個衡器能否正常工作以及它的安全和使用壽命。以下是稱重傳感器機械安裝過程中的注意要點 

　　1、安裝稱(chēng)重傳感器的底座安裝面應平整、清潔，無任何油膜，膠膜等雜物存在。安裝底座本身應有足夠的強度和剛性，一般要求高於(yú)傳感器本身的強度和剛度。 

　　2、 稱重傳感器要輕拿輕放，尤其是彈性體材料爲鋁合金的小量程傳感器，任何沖擊、跌落，對其計量性能均可能造成不可挽回的損害。對於(yú)大容量的稱重傳感器，一般來說，它具有較大的自重，故而要求在搬運、安裝時，盡可能使用适當的起吊設備(bèi)（如手拉葫蘆、電動葫蘆等）。

　　3、每種稱(chēng)重傳感器的加載方向都是確(què)定的，在傳感器使用時，一定要在此方向上加載負荷。橫向力、附加的彎矩、扭矩力應盡量避免。

　　4、水平調整：水平調整有兩個方面的内容。一是單隻傳感器安裝底座的安裝平面要用水平儀調整水平，另一方面是指多個傳感器的安裝底座的安裝面要盡量調整到一個水平面上（用水準儀），尤其是傳感器數多於(yú)三個的稱重系統中，更應注意這一點，這樣做的主要目的是爲瞭(le)使各傳感器所承受的負荷基本一緻。讓衡器計量更加精準，對傳感器使用也更加安全。

　　5、稱(chēng)重傳(chuán)感器周圍應盡量設置一些“擋闆”，甚至用薄金屬闆把傳(chuán)感器罩起來。這樣可防止雜物玷污傳(chuán)感器及某些可動部分，而這種“沾污”往往會使可動部分運動不爽，而影響稱(chēng)量精度。

　　6、盡量採(cǎi)用有自動定位（複位）作用的結構配件，如球形軸承、關節軸承、定位緊固器等。他們可以防止某些橫向力作用在傳感器上。要說明的是：有些橫向力並(bìng)不是機械安裝引起的，如熱膨脹引起的橫向力，風力引起的橫向力，及某些容器類衡器上的攪拌器的振動引起的橫向力即不是機械安裝引起的。

　　7、某些衡器上有些必須接到秤體上的附件（如容器秤的輸料管道等），我們應讓他們在傳(chuán)感器加載主軸的方向上盡量柔軟一些，以防止他們“吃掉”傳(chuán)感器的真實負(fù)荷合而引起誤差。

　　8、稱(chēng)重傳感器雖然有一定的過載能力，但在稱(chēng)重系統安裝過程中，仍應防止傳感器的超載。要注意的是，即使是短時間的超載，也可能會造成傳感器永久損壞。在安裝過程中，若確(què)有必要，可先用一個和傳感器等高度的墊塊代替傳感器，到最後，再把傳感器換上。在正常工作時，傳感器一般均應設置過載保護的機械結構件。

　　9、系統有無運動(dòng)不爽現象，可以用以下方法判别。即在秤台上加或減大約千分之一額定負荷看看稱(chēng)重顯示儀是否有反映，有反映，說明可動(dòng)部分未受“沾污”。

　　10、若用螺杆固定傳(chuán)感器，要求有一定的緊固力矩，而且螺杆應有一定的旋入螺紋深度。一般而言，固定螺杆因採(cǎi)用高強度螺杆。