自动检测和过程控制结课论文——有色冶金专业

冶金与化学工程学院

《热工仪表及控制》

重锤物位计测量固体物位

学 院： 冶金与化学工程学院 专 业： 冶金工程（有色） 班 级： 冶金***班 姓 名： *** 学 号： **号 指导老师： ***

摘 要

本文是检测固体物位的设计说明书。

我们都知道备料是冶金行业不可或缺的一个重要工段，备料车间就是为其他的生产车间准备相关生产材料的空间。本文以铜矿料仓为例，用重锤料位计来检测铜矿料仓中的物料的物位。这种方法运用了逻辑电路和数字技术，可连续测量物位值并输出数字量，但其测量过程是周期性的，不适于要求连续测量的场合。

文章共分为五个部分，第一部分简要介绍重锤料位计的产品结构（第一章）。第二部分介绍了用重锤料位计测量固体物位的原理（第二章）。第三部分是介绍重锤料位计的测量特点及其主要功能（第三章）。第四部分是介绍重锤料位计的安装和接线及量程的确定（第四章）。第五部分是介绍重锤料位计的技术优势及其与其他料位计测量装置的差异（第五章）。第六部分是介绍重锤料位计的运行和维护及其技术指标（第六、七章）

关键词：铜矿料仓；重锤料位计；逻辑电路；

ABSTRACT

This paper is to detect solid design specifications.

We all know that the material is indispensable to metallurgical industry, an important section in preparation workshop, is for other production workshop for relevant production materials of space. Based on the copper ore bin, for example, with a heavy hammer material level meter to test the material level in copper ore bin. This method USES the logic circuit and digital technology, continuous measurement of

material level value and digital output, but the measurement process is cyclical, not suitable for continuous measurement required.

The article is divided into five parts, the first part briefly introduces the weight of the indicator product structure (chapter one). The second part introduces the heavy hammer material level meter was used to measure the principle of solid material level (chapter 2). The third part is to introduce a heavy hammer material characteristics and the main function of measurement of the indicator (chapter 3). The fourth part is to introduce a heavy hammer of installation and connection of the meter and the determination of range (chapter 4). The fifth part is a technological advantage of heavy hammer material level meter and its differences with other material level meter measuring devices (chapter 5). The sixth part is to introduce a heavy hammer of operation and maintenance of the meter and its technical indicators (chapter 6 and 7)

Key words: copper ore bin; Heavy hammer material level meter; Logic circuit;

第一章 重锤物位计的产品结构

1.1主体结构

图1 主体结构及其对应名称

1.2传感器外形及内部结构示意图

图2 传感器外形 图3 内部结构示意图

1.3内部结构立体示意图

图4 内部结构立面示意图

1.4 工控机系统

图5 工控机系统

第二章 重锤料位计测量固体物位的原理

测量原理

安装在料仓顶部的料位计传感器的探测过程由控制显示仪表发出的信号来控制。传感器由可逆电机、蜗轮、蜗杆、丝杠、齿轮轴、绕线筒、灵敏杠杆等组成。（见图3）

当传感器接到探测命令时：电机正转，经蜗轮、蜗杆减速后带动齿轮轴和绕线筒转动，使钢丝绳下放，带动重锤由仓顶下降。当重锤降至料面时被料面托起而失重，钢丝绳松驰，灵敏杠杆动作使微动开关接触，控制显示器得到该信号立即发出电机反转命令，重锤上升返回，直到绕线筒碰上到顶开关，电机停转，重锤回到仓顶原始位置，完成一次探测过程。

在此过程中，控制显示仪表通过检测绕线筒的转数计算出重锤从仓底到料面间的距离，在面板进行数字显示，并在后面板端子上输出4～20mA 电流信号。

重锤料位计的先进电子器件采用智能电机控制。每个测量周期均以测锤/钢缆组件降至容器内部的方式启动。钢缆下降/提升的量等于在W55安装点下方自测量起始点至物料表面之间的无料空间距离。 该距离使用霍尔效应探测技术和微控制器计时器电路进行测量，测量分辨率在0.045"之内。在探测与物料表面接触时还采用了磁技术。测量数据刷新后，电机反向运行，测锤/钢缆返回至初始位置。达到介质可视化，过程自动化的目的。在上升过程中对距离进行测量和校验。

根据测得的距离和在配置过程中由操作员或安装员设定的有效测量范围确定料位。料位报警(高位和低位)与测得的料位进行比对，如必要，高位和低位报警继电器输出将改变状态。

重锤式料位计的智能电机传动系统控制着系在不锈钢钢缆上的重锤向下降，重锤接触介质表面的瞬间停止下降，而后重锤式料位计改变电机的转动方向将重锤收回。测量过程中，重锤式料位计通过专利的双光学传感器的精确计量，获取料位信号，并将料位信号变送为4~20mA模拟量信号、RS485信号或脉冲信号输出。

多台集中CRT显示的方案是选用STD总线作控制器，在14寸单色显示器上用棒图方式显示各料仓的料位，用键盘对测量进行操作。

另外，选用CRT集中显示的方案，本料位计还具有通讯功能。即：STD总线控制器通过232串口与本地个人计算机通讯，本地机与远程服务器联网，通过拨号网络或局域网，远程服务器可对料位计发出测试命令并读取料位数据。

第三章 重锤料位计的特点及其主要功能

3.1 重锤料位计的特点

一、重锤式物位计位计是采用最新技术和传统测量方式相结合研制的智能化产品。

本料位计由重锤探测器和仪表两部分组成，探测器臵于仓顶，壁挂式仪表可根据需要安装再附近位臵。

探测器采用先进的传动技术和传感器技术，运行稳定可靠；仪表采用单片计算机、数字显示，

具有多项测量、计算、控制、报警功能。 直接数字显示料位或料重，清晰直观。 上限、上上限、下限、下下限或报警输出。 故障检测分类显示和报警输出。

自动定时测量功能。定时间隔可调，用于自控系统。 远方手动检测控制。

现场手动升降锤，便于检修。

带有RS485串行通讯接口，多台料位计可共享一条总线与上位机通讯，

实现料位数据的集中显示、贮存、打印功能。 环境温度：仪表0～50℃，探测器：－20～70℃ 相对湿度：仪表< 85%，探测器：< 90% 料位检测范围：0.00～50.00m 料重显示范围：0～9999T 测量误差：±5cm

传感器至仪表传输距离：< 100m 电源：AC220V±10%； 50Hz±2.5Hz

变送输出：（4～20）mA，负载250～750Ω 报警或检测输出：1A/24VDC 或 1A/240VAC 探测器外观尺寸：长250*宽160*高80 开孔尺寸： 宽152*高76

ZCHJ型重锤式料位计可用来测量粉状、颗粒状及块状固体物料料仓的料 …… 此处隐藏：3156字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……