在冶金行業(yè)中,燒結(jié)礦成分穩(wěn)定在煉鐵工藝中起著非常重要的作用。其配比的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到燒結(jié)礦和煉鐵的質(zhì)量。在傳統(tǒng)的燒結(jié)配料生產(chǎn)線上,主要依靠工人的“跑盤”抽樣檢查原料的配比,再進(jìn)行控制,這樣不僅速度慢、調(diào)節(jié)不及時, ;而且準(zhǔn)確性差。引入計(jì)算機(jī)控制以后,提高了控制速度和配比的準(zhǔn)確性,減輕了工人勞動強(qiáng)度,穩(wěn)定了燒結(jié)礦的化學(xué)成分。在燒結(jié)配料生產(chǎn)線上,變頻器控制圓盤的轉(zhuǎn)速,從而調(diào)節(jié)下料速度,原料經(jīng)閥門落到稱重皮帶上,再落到總皮帶上,各料倉的原料按比例在總皮帶上混合后,送混料系統(tǒng)。圓盤下料量由稱重傳感器測量,信號為4～20mA,直接送智能控制儀表，經(jīng)控制智能控制儀表算得到瞬時下料量和累計(jì)下料量，下料量給定與實(shí)際料流量經(jīng)過智能控制儀表的PID控制器運(yùn)算后，通過智能控制儀表輸出4～20mA的信號給變頻器上，形成閉環(huán)控制，從而使下料量精 確。

工藝流程如圖所示。

如圖配料系統(tǒng)工藝流程圖：

配料系統(tǒng)控制原理圖：

配料系統(tǒng)電氣部分

配料系統(tǒng)儀表部分

配料系統(tǒng)控制方式和控制模型

該配料系統(tǒng)中,自動配料有兩種控制方式，本地控制和遠(yuǎn)程控制，本地控制是操作工根據(jù)生產(chǎn)要求和經(jīng)驗(yàn)直接從上位輸入配料設(shè)定值，遠(yuǎn)程控制是由模型計(jì)算得到各種配料的設(shè)定值，再根據(jù)每種物料的比例計(jì)算得到各料倉的配料設(shè)定值。配料系統(tǒng)中復(fù)雜和重要、要求高的要屬模型計(jì)算，本系統(tǒng)主要使用一級模型：主要有燒結(jié)混合料量控制模型、燃料比率控制模型、 返礦比率控制模型等：

燒結(jié)機(jī)混合料量控制模型是為保持在線控制燒結(jié)機(jī)混合料倉中的料位為常數(shù)而設(shè)計(jì)的一級過程模型。

燃料比率控制模型是在線控制混合料中燃料的比率，模型充分考慮到碳元素和水分的含量，使燒結(jié)礦中碳的含量保持恒定，控制燒結(jié)生產(chǎn)中的固體燃料消耗。

返礦比率控制模型是使返礦在燒結(jié)混合料中的比率盡可能保持恒定。

電子皮帶秤在配料系統(tǒng)中的應(yīng)用

配料系統(tǒng)采用山東華聯(lián)科技有限公司的TDG型皮帶秤，其稱重傳感器的4～20mA信號直接引入智能控制儀表，因此，程序中作了校零、實(shí)物校驗(yàn)、零點(diǎn)鑒別、斜率修正等程序，相應(yīng)的在上位機(jī)上的畫面中也有每一個秤的校秤畫面，校秤時，畫面和現(xiàn)場配合完成。

圖中，M1：圓盤變頻電機(jī)，驅(qū)動圓盤，控制圓盤速度，以控制下料量。M2：電子皮帶秤變頻電機(jī)。皮帶秤采用變頻電機(jī)，主要是考慮配料秤的使用范圍較寬，當(dāng)在低料量使用時，由于皮帶速度快，皮帶上的料層很薄，影響測量精度。采用變頻電機(jī)，使皮帶速度與給料速度同步，提高測量精度，達(dá)到提高控制精度的目的。