智能型重锤式料位检测装置

　　在检定搅拌站计量器具的过程中, 搅拌站工作人员多次向我们提出, 计量部门能否帮助他们解决储料罐的料位计量问题。根据搅拌站的要求, 我们选择了使用方便、准确度较高, 能够满足使用要求且价格适中的“智能型重锤式料位检测装置”(以下简称“重锤式料位计”)。此装置能够解决储料罐的料位计量问题。

　　一、重锤式料位计简介

　　现在的重锤式料位计在电控上都是生产厂家应用自己研制的专用控制器, 以单片机作为控制核心, 并通过数字显示测量结果。它具有显示格式灵活, 可以显示料位高度、料重、占空比等优点。其缺点是, 由于生产厂家的水平不同, 控制器的可靠性不稳定。

　　现代的工业控制要求传感器具有智能化和信息交流网络化的特点, 为适应市场的需求, 我们研制了具有网络功能并以PLC为控制核心的智能型重锤料位计。

　　二、特点及工作原理

　　(一)特点

　　1.重锤式料位计采用PLC作为控制器, 显示牌由与PLC配套的文本显示器组成, 测量数据通过通讯的方式可以传到1.2km内的任何地方, 还可以很方便地传送给计算机;

　　2.显示格式灵活且由用户自己选定;

　　3.计量准确度较高(可达到5cm);

　　4.防漏脉冲性能较好;

　　5.本料位计兼有手动单次检测和自动检测功能;

　　6.采用方便的通讯方式, 可以实现多台传感器共用一个显示器集中显示与控制, 从而降低了成本;

　　7.自动显示故障信息;

　　8.可以联网, 信息共享。

　　本料位计可以用来测量粉状、颗粒状及块状固体物料料仓的料位。

　　(二)工作原理

　　将传感器安装在料仓的仓顶, 检测过程是由西门子的PLC发出检测信号, 先由控制器检测重锤是否位于仓顶原点处, 如果未在原点处需上提至原点, 从原点开始下放, 当重锤降至料面时被料面托住而失重, 致使钢丝绳松弛, 失重传感器动作并通知PLC, 随即PLC发出上提重锤信号, 使重锤返回仓顶原点处, 即完成一次检测过程。

　　在下放重锤的过程中, PLC检测接近开关并计数, 在重锤失重时PLC计算并输出料位值到显示器显示。上述检测过程如果处在自动状态, 则会按照用户设定的时间定期周而复始地自动检测。本控制器还可以根据用户设定的空仓满仓值进行声光报警, 如设备异常可显示设备故障信号。

　　三、结构

　　(一)机械结构

　　其机械部分由卷筒、失重传感器、摆线轮、导轮、上限监测装置、主锤、副锤、钢丝绳等组成(如图1所示)。