隨著電子技術的飛速發展,電子秤廣泛應用于建材、化工、冶金、煤炭、火電、煙草、糧食、焦化、有色等各相關行業,如電子料斗秤、電子 皮帶秤、電子汽車衡、電子吊鉤秤、動態電子軌道衡等。這些電子秤在計量管理、物料成本消耗、產品質量過程控制等方面起著重要作用。下面結合 自身工作,重點介紹電子料斗秤的構造、原理、常見故障以及日常維護。
電子料斗秤是一種非連續累計自動電子秤,它在整個稱量過程中 不需要人員額外干預,只要提前按照生產工藝設定好數值,就能實現自 動連續稱量、定量給料、配料的理想設備。因此,在東北特鋼集團煉鐵廠 高爐上料系統,煉鋼廠轉爐、電爐、中頻爐等煉鋼配料系統中都應用這 種電子料斗秤。
電子料斗秤是否準確、穩定地運行直接影響著高爐、轉爐和電爐的 爐況順行及冶煉質量,所以提高電子料斗秤的精確度、穩定性和降低其 故障率顯得格外重要。
1.電子料斗秤結構組成及工作原理
1.1電子料斗秤結構組成
電子料斗秤主要有秤臺(料斗)、稱重傳感器、連接件、稱重顯示儀 表、接線盒、計算機、限位裝置等組成。
1.2電子料斗秤的工作原理
當被稱物體作用于料斗中,在重力作用下,料斗將力傳遞到稱重傳 感器,使彈性敏感元件發生變形,貼在彈性體應變梁上的電阻應變計因 變形產生電阻變化,造成應變計橋路失去平衡,時傳感器輸出與重量數 值成比例的電信號,通過接線盒、信號線傳輸到稱重儀表,經線性放大、 A/D轉換,由儀表的微處理器對信號進行處理后顯示重量值。
2.電子料斗秤常見故障及排除方法
電子料斗秤故障查找的基本原則是:
1)先機械,后電氣;
2)先儀表,后其它;
3)先接線盒,后傳感器。因電子料斗秤的結構簡單,當出現故障無 法判斷其原因時可采用觀察法、替代法、扯線法、敲擊法及使用儀器檢 查法來查找原因。
2.1判斷電子料斗秤故障發生的部位,是秤體部分問題還是儀表部 分問題
首先關掉電源,斷開儀表與秤之間的信號電纜,其次連接儀表和模 擬器,觀察儀表顯示情況,如果儀表顯示正常,則故障發生在秤體部分, 如果儀表顯示不正常,則說明故障在儀表部分。
2.2傳感器故障判斷方法:
1)判斷傳感器的輸入/輸出阻抗是否正常。測量每個傳感器的輸入 /輸出阻抗,是否在規定的技術參數范圍內(SB系列傳感器輸入 阻抗:381歐姆±4,輸出阻抗:350歐姆±1),任何一項有異常,表明內部電路 有故障。
2)判斷空載時零點輸出是否正常。測量傳感器的空載輸出:該電壓 一般在(0-2)mV之間,若空載輸出電壓>+2mV或<0mV均為傳感器零 點超差。
3)判斷絕緣電阻是否正常。若果儀表數值劇烈跳動,則需要測量屏 蔽線與其它線間的絕緣電阻,(絕緣電阻理論值應≥5000M歐姆)。
4)判斷傳感器的絕緣阻抗是否正常。測量傳感器的絕緣阻抗應該 小于20M歐姆,若大于20M歐姆為傳感器故障。
5)判斷傳感器有載荷時輸出是否正常。測量傳感器有載荷時的輸
出,理論上應該小于20mV,若大于20mV為傳感器故障。
2.3稱量數據飄,不穩定判斷方法
機械安裝部分是否觸碰。電纜線是否受潮(接線盒是否進水),(可 以用電吹風吹干)。電纜線接線不良或破損(重新接線)。傳感器絕緣阻 抗是否下降(<20MH)(用萬用表分別測量色線、屏蔽線跟傳感器表面)。 傳感器表面是否帶電(用萬用表測量,通過系統接地解決);儀表外殼是 否接地(未接地會導致感應電壓存在);系統接地不良(感應電壓會使傳 感器或儀表外殼帶電),重新做接地。電源是否穩定(地線有電壓否)不 可跟大功率設備共用供電系統,零線有電壓會導致儀表表面帶電。內部 電路故障(虛焊、電路器件接觸不良)。
2.4稱量數據不正確(偏大或偏小)
機械安裝、限位部分是否觸碰。存在角差(有重復性),基礎空會導 致角差,傳感器零點跑:空載輸出>+2mV或<0mV。存在角差(不具有重 復性),安裝力矩/基礎下沉,傳感器靈敏度輸出問題(應變片受潮)。
2.5稱量數據時而正確
機械安裝、限位部分是否觸碰限位時而碰到,時而不碰到。是否存 在干擾源:電源波動,磁場/感應。傳感器故障:傳感器內部電路接觸不 良,虛焊/色線將斷/焊盤將脫落。
3.電子料斗秤的故障判斷實例
3.1傳感器零點漂移故障
大型材公司5噸料斗秤開機捕捉不到零點,重新標定零點無法進 行下去。檢測各個傳感器的輸入輸出阻值均正常,輸入輸出電壓正常; 用模擬器測試儀表正常;將傳感器信號線逐個拆除故障依舊,將全部線 拆除逐個傳感器連接后,發現一只傳感器漂,反復測試后確認故障是此 只傳感器漂造成整秤零點漂。解決辦法:更換一只新傳感器后正常。
3.2接線盒短路故障
煉鋼廠轉爐3噸料斗秤每到下雨刮風天,儀表顯示漂移嚴重。用模 擬器檢查儀表’儀表無異常;打開接線盒發現內部有積水’造成儀表漂 移。分析原因為密封接線盒的玻璃膠時間長老化,下雨進水。解決辦法: 拆下接線板,清理接線盒內部積水,用電吹風吹干接線板,重新安裝開 機顯示正常。
3.3連接件故障
高線公司5噸料斗秤開機儀表自檢后無顯示,上重物壓秤仍無任 何顯示。經詢問,現場工作人員說由于其它設備施工時吊裝重物時不小 心撞擊秤體然后儀表就無顯示,用板手翹起秤體檢查各個傳感器及連 接件,發現有一個傳感器連接件頂位。分析原因為秤體造外力撞擊后一 個傳感器連接件頂位,九芯插頭松動不顯示。解決辦法:使連接件歸位, 更換九芯插頭,重新校準零點后一切正常。
4.結論
通過各種故障處理實例,詳細了解了東北特鋼集團在用電子料斗 秤的各種常見故障的原因,掌握各種故障的排除方法,不但可以提高電 子料斗秤的維修速度,縮短維修時間;而且還可以提高生產效率,確保 生產的順行和產品的質量。