装卸料仓自动计量装置的研制应用

　　一、前言

　　钢厂炼铁高炉生产每天都需投入大量的矿石物料等，矿石物料的装卸、储藏、运输过程中存在着计量困难、管理困难等问题。针对常州中天钢铁公司船运矿石装卸生产、输送、计量的现场条件，采用PLC 技术设计改造了水渣料斗称重计量控制系统。该称重控制系统由料斗、皮带机系统、放料闸门、称重系统、抓斗机械及输送控制系统构成矿石称重计量输送系统，完成矿石物料输送、计量、装、卸船工作。系统在解决控制矿石计量、输送的同时，上位机软件系统和公司的财务系统联网，实时更新网络数据库，方便财务人员工作，并节省人力物力，实现无纸化办公管理。

　　二、应用现场概况

　　常州中发炼铁有限公司红星河东料场，位于穿厂而过的京杭大运河旁，码头船运物资通过抓斗从船上抓到料仓，料仓下设有运输皮带机，皮带将货物运送到堆料现场。现场原有工作设施布局如图 1 所示。

　　称重现场由料斗、称重装置、自动阀门、操作箱等设备组成;料斗作为放料缓存和称重秤台使用。通过料斗，物料能够以一定的速率下放到皮带上输送到生产现场。

　　为解决料场物料的计量与输送控制，余姚市通用仪表有限公司采用电子称重技术和 PLC 技术为其设计装备了一套装卸料仓自动计量装置。

　　三、装卸料仓自动计量系统的组成与工作原理

　　(一) 系统组成

　　码头自动料斗计量系统由 6 个料斗组成，全部料斗共享一套控制系统，数据集中到主控室处理。单台料斗计量系统组成如图 2 所示。

　　系统分成称重现场设备和主控室设备两类。其中称重现场由秤台料斗、称重装置、自动阀门、操作箱等设备组成;由 PLC 控制器、工控计算机和称重控制仪表组成了主控室的控制琴台。

　　PLC是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。

　　PLC的基本组成：PLC 基本组成包括中央处理器 (CPU)、存储器、输入 / 输出接口(I/O，包括输入接口、输出接口、外部设备接口、扩展接口等)、外部设备编程器及电源模块组成，PLC 内部各组成单元之间通过电源总线、控制总线、地址总线和数据总线连接，外部则根据实际控制对象配置相应设备与控制装置构成 PLC控制系统。

　　(二) 系统工作原理与工作流程

　　装卸料仓自动计量系统的工作流程如下：