該系統集電子稱重技術、新傳感器技術、液壓傳動技術、工業自動化技術、計算 機管理技術于一體,可同時克服一般汽車衡僅能稱量不能卸載和一般自卸式汽車僅能卸載 而不能計量的矛盾。這里簡要介紹系統的特點、技術指標、結構組成及工藝過程,并詳細分析 系統的設計過程,可供有關人員參考。
0.概述
我公司自行開發了 ZCS-30-YF型自卸式電 子汽車衡,可用于各類糧食倉庫、加工廠等對散粒 體糧食如:小麥、大豆、玉米、花生、稻谷等的自動卸 載和稱量,克服原來因計量、卸料工藝過程分開,從 而帶來繁重的工作量這一大缺點,同時該設備也可 廣泛適用于化工、冶金、礦山以及一切有散狀物料 接收作業的單位和部門。
1.系統特點
該系統集電子稱重技術、新傳感器技術、液壓 傳動技術、工業自動化技術和計算機管理技術于一 體,可同時克服一般汽車衡僅能稱量不能卸載 和一般自卸式汽車僅能卸載而不能計量的矛盾,大 大提高勞動生產力,滿足現代化生產的需要。系統 具有以下特點:
1. 1 自動化程度高。通過PLC接口與控制中心進 行聯系,便于控制中心集中進行控制。
1.2安全性能好。系統具有機械、電氣、液壓三重 保護功能,可克服因停電而不能卸車或其它因素造 成翻車事故。
1.3可操作性強。系統設有手動和自動功能,操 作方便;操作面板上裝有運行指示燈,能觀察設備 的運行狀態。
1.4可靠性好。系統關鍵器件均采用進口產品, 采用CAD進行優化設計。
1.5可塑性強。通過接口可與外界微機進行通 訊,并可通過PLC裕量接口與外圍設備進行聯絡。
1. 6 性能價格比高。
2.技術指標
3.結構組成及工藝過程
3.1結構組成
該設備主要由翻轉平臺、主起升油缸、液壓傳 動單元、電氣控制單元、電子稱重單元和微機管理 單元等六大部分組成。
3.2工藝過程
載重汽車按指令沿導向軌開上翻轉平臺,汽車 就位后進行稱重,將翻轉平臺所受的力加到稱重傳 感器上,轉化為模擬信號后,送稱重顯示控制器進 行處理,并將稱量值在顯示窗口顯示出來。如果系 統中接有計算機、打印機,還可對每輛車的稱重數 據如:凈重、毛重、皮重等進行存儲,統計管理和打 印報表。稱重結束,起升限位擋輪塊,擋住汽車后 輪,主起升油缸升起,翻轉平臺升到指定角度,在這 個過程中車內的糧食逐漸卸出。當糧食卸凈后,翻 轉平臺落下到位,擋輪塊收回,汽車沿導向軌開下 翻轉平臺,完成整個生產過程。
4.系統設計
4.1電氣設計
4. 1. 1 控制回路設計
控制回路性能的好壞直接影響設備的可靠性、 安全性、經濟性,故應對回路設計充分考慮。一般情 況,三相鼠籠式異步電機的啟動方式有直接啟動和 降壓啟動兩種。直接啟動由于電流較大,小功率電 機選用較好。該系統由于選用37kW三相鼠籠式異 步電機作動力驅動,一般情況下,選用自耦補償啟 動和Y-A形啟動方式較好。但采用自耦補償啟動
占用體積較大,價格較高,重量較重,維修量大,而 Y-A形啟動可用于正常運轉時定子繞組接成!的 電動機,體積小,重量輕,價廉物美,運行可靠,檢修 方便,完全能滿足設備運行的要求。該系統采用 Y-A形啟動方式,其控制回路如圖1所示:
4. 1. 2 控制單元的硬件組成
為滿足設計要求及系統接口的需要,系統共需 14個輸入點和12個輸出點,同時考慮到系統工作 性能、可靠性,我們選用0MR0N公司生產的 CPM1A-30CDR-A型可編程控制器集中進行控制。 其輸入信號主要包括手動操作信號、狀態信號、手 動/自動信號及自檢/運行信號等;輸出信號主要 包括電磁閥控制信號、狀態指示信號等。其輸入、輸 出資源分配情況如表1所示。
4.2 軟件設計
系統程序主要是由主程序、自檢程序、強制執 行程序、手動程序和自動程序等五大部分組成,其主程序流程圖如圖2所示:系統運行前先進行初始 化處理,接著判斷是否運行強制執行程序,再判斷 是處于自檢狀態還是處于運行狀態。若處于自檢狀 態,運行自檢程序,檢測系統初始狀態是否正確及 是否處于待工作狀態。若處于運行狀態,則進行手 動及自動狀態判斷。手動狀態下,通過主令開關,逐 步完成擋輪塊升、翻轉平臺升、卸料、翻轉平臺降、 擋輪塊降這一過程;若處于自動狀態下,系統自動 完成擋輪塊升、翻轉平臺升、卸料、翻轉平臺降、擋 輪塊降這一生產過程。
4.3液壓控制單元設計
液壓控制單元主要由液壓泵站、液壓控制回 路、主起升油缸及控制元件等組成。液壓泵站主要 控制元件采用進口高質量元器件,可保證長期運轉 過程中不發生漏油,單元內部具有聯鎖功能。
4.4稱重單元設計
電子稱重單元和一般汽車衡的原理基本 相同,其結構主要由稱重平臺、稱重傳感器、接線盒 和稱重顯示儀表等四大部分組成,但由于生產工藝 過程的需要,秤體部分應能靈活翻轉,故須對稱重 平臺部分作特殊處理(由于篇幅所限,本文不作詳 細說明)。
4.5計算機管理軟件
計算機管理軟件是在成熟的通用汽車衡軟件 的基礎上,根據系統的要求而開發設計的。軟件基 于WINDOWS平臺下,界面清晰、明朗,易于操作、 管理,軟件具有數據輸入、數據輸出、數據管理、數 據共享、數據保護等五大功能模塊。
該產品現己通過青島國家計量檢測中心的鑒 定,己批量生產,為用戶投入使用’從用戶使用情況 來看,效果良好。