定量给料机技术工艺发展趋势分析

第一节 产品技术发展现状

定量给料机是一种能对散状物料进行连续称量给料的理想设备。力传递机构为管形框架托辊结构，秤体框架采用H型钢或钢板折弯成形的箱型结构。刚度大，稳定性好。不仅适用于常规环境，而且适用于酸、碱、盐及大气腐蚀环境，广泛应用于建材、冶金、电力、化工、煤炭、焦化、矿山、烟草、粮食、环保、港口等行业，计量精度≤±0.5％。

1、水平星轮转子给料机结构及原理

水平星轮转子给料机是一种容积式给料机，它由多层水平星轮(转子)组合而成，其作用是将粉体物料从储仓中均匀地取出，并将物料连续均匀地供给下一级称重设备，调节其转子转速，可实现不同的给料量。由调压板和分隔板将给料机分成多个功能区:受料区、取料区、均压区和容积计量区，物料在受料区搅拌叶片的作用下进人取料区，搅拌叶片的转动使得粉体层能够整体分割，达到整体流的效果。物料再经取料区旋转转子进人均压区，均压区中的叶片设计成螺旋状，使物料在该仓中得到充分疏松，近似自然状态，密度稳定，从而抵消容重变化影响计量精度。计量区为容积式的，粉体充满计量转子，通过转子的旋转，可以实现定容积供料，供料均匀稳定。

2、天平转子称重机结构及原理

天平转子称重机采用环状天平转子机构，其作用是完成粉体连续输送，流量测量，调节其转子可实现定量给料。它由圆盘形秤体、转子、传动机构、称重传感器和测速传感器组成，其秤体是完全密封的，以免工作时粉尘外逸。对称布置的两支点将秤体支承形成天平结构，未下料时，可调节平衡装置，使整个秤体相对于支点处于平衡状态。两支点与进出料口同处一条轴线上，进出料口与外界柔性联接。转子由一系列叶片组成，实际上是一格一格的旋转空间，下料时物料从进料口进人转子的空间内，随转子转动到达出料口排出，因而相对于支点，圆盘形秤体一半有物料，另一半没有物料，使秤体失去平衡，失衡程度取决于物料重量，并由装在秤体一侧的称重传感器检测。出料口的给料量除与盘上物料重量有关外，还与转子转速有关，重量信号和速度信号送人控制系统进行运算处理，即可得出粉体流量，通过调节转子转速，可实现定量给料。

3、控制系统

控制系统采用现代测量控制技术与微处理技术相结合，由控制主机、接口模块、显示单元、信号处理单元和测调速单元等组成，它们集成在一个控制柜内。其控制主机采用德国SIMATICS7一224系列的可编程序控制器，反应十分迅速，调节灵敏。系统的主要功能是对所接收的各种信号进行运算处理，显示瞬时流量、累积流量和荷重曲线变化，自动去皮重，并有异常报警，故障自检和完善的信号传输与通讯功能。

第二节 产品工艺特点或流程

定量给料机技术参数

第三节 国内外技术未来发展趋势分析

1、期望新的物料计量技术

目前的物料计量技术主要还是基于称重或测力等传统的方式，测量方法直观但受干扰因素多，特别是对气力输送的粉状物料，如煤粉系统，现有的计量与定量给料系统比10年前有很大提高，但是系统太复杂，且稳定性、适应性较差。能否通过其他更直接的方法测量气固两相的流量，已成为许多科研机构研究的内容。

2、快速发展的IT技术与应用

计量与定量给料系统充分利用IT技术，特别是计算机网络技术，可以更好的提高计量与定量给料系统的可靠性、可维护性和投运率。如Profibus或其他国际标准的现场总线、无线网络传输等应用。远程监控技术应用可以为更精细的企业管理提供先进平台，从而提高生产和设备管理的水平。

3、先进控制技术应用

目前的计量与定量给料系统中，无论是单回路还是双回路控制，都仅仅采用基本的PID控制方法，虽然相对简单、易操作，但是对于非线性、纯滞后等复杂耦合、时变的过程仅采用常规的PID控制已不能满足要求。研究、采用先进、成熟的控制技术也是计量与定量给料技术发展的一个方向。如自适应控制、鲁棒控制、优化控制等都是为解决复杂过程的一些控制技术。
 

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