DH200皮带秤控制仪表
尊敬的用户:欢迎使用本公司的产品。在使用本产品前,请认真阅读随机附带的《说明书》。本说明书重点介绍DH200型皮带秤仪表各项功能及操作,使用中遇到问题,请随时与本公司联系。
第一章 概述
1.1 概述
DH200型皮带秤控制仪表是专门针对皮带秤设计的一种高性能控制仪表,采用抗干扰措施和多项单片机最新研究成果,具有功能强大、体积小、可靠性高和适应性强等特点。适合各种形式和各种量程的皮带秤的控制,用于绞刀秤、圆盘秤和转子秤等多种形式的动态秤的控制。该仪表适用于以下的控制系统:
1. 定量给料机
通过控制给料机的皮带速度或预给料控制流量。 2. 皮带秤
通过皮带速度控制皮带负荷,从而控制流量。
1.2功能特点
1.标准的RS-232和RS-485通讯功能,遵循标准MODBUS协议,通讯速度快,可靠性
高。(可选功能) 2.采用LCD显示器。
3.输入输出接口采用多种硬件抗干扰技术。
4.可通过键盘、外部信号(端口)和上位机对仪表操作。 5.智能PID调节。并且控制周期可以任意设定。
6.可以通过仪表接口和通讯接口等方式与上位机、PLC或DCS连接。 7.具有流量控制和定量控制两种控制方式。 8.具有调速和恒速两种工作模式。
9.设有累计脉冲输出,脉冲的宽度和当量(每个脉冲代表的物料量)可通过参数设定。 10.仪表“流量设定方式”和“启动方式”可以分别通过对应的DI输入信号进行切换,
当DI有效时即为 “外部接口”方式,否则为“仪表键盘”或“通讯”方式。 11.关键参数设定密码保护,以防止非专业人员误用。
12.快捷参数备份、恢复功能。可备份仪表内部所有参数,当仪表参数出现问题时重新恢
复。 13. 具有容积工作方式。当荷重传感器出现问题时仪表可切换到容积工作方式。
1.3 技术参数
1. 工作电源:85-265VAC /10W。
2. 工作环境:-10-50℃/5-90%RH(无结露)。
3. 外形尺寸:144(H)*100(0W)*170(D) 开口尺寸:137(H)*93(W)(单位:mm)。 4. 重量检测:分辨率为16位,输入灵敏度为0.4-1.0μV/D(按照出厂设定的增益),误
差小于0.01%。
5. 速度测量:误差小于0.01%,脉冲频率范围1-3000Hz。仪表对外提供的测速传感器工
作电源为直流15V/50mA。 6. 仪表综合误差:小于0.02%。
显示位数:5位(累计值除外)。
1.4 前面板
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DH200皮带秤控制仪表
按键说明:
“运行/ 停止”切换键(键盘启动方式)。
在停机状态按下该键仪表启动,在启动状态下按下该键停机。单次按键。 “初始设置”功能键。 用于初始设置,需要对仪表调整时使用。进入该功能需要密码。单次按键。 “常用参数修改”功能键。 用于修改常用的参数,如流量等。单次按键。 “辅助功能”键用于接口测试、标定等功能。 进入该功能需要和进入‘初始设置’相同的密码。单次按键。 当进行功能选择时,作翻屏键使用;进行数字修改时,作增加键使用。 支持点按和持续常按两种操作,点按时间小于0.3S左右完成一次操作。当超过1S,则持续进行该操作。 当进行功能选择时,作翻屏键使用;进行数字修改时,作减少键使用。 支持点按和持续常按两种操作,点按时间小于0.3S左右完成一次操作。当超过1S,则持续进行该操作。 手动/自动切换键。 单次按键。 移位键。
接口测试和量程标定功能中通过此键选择相应参数。 -2-
DH200皮带秤控制仪表
确认键。 用于选中和接受输入的结果。单次按键。 取消键 输入数据时取消输入数据、相关功能操作时取消操作。 数字键盘和辅助显示切换。 1.5 后尾板
端子定义:
L N PE
COM
:交流电源 :交流电源 :地线
:RS485通讯地线
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DH200皮带秤控制仪表
B :RS485B/ CAN /模拟输出负端口 A :RS485A/ CAN/模拟输出正端口 DIG :模拟量输出地 DA1 :4-20mA调速输出 DA2 :4-20mA瞬时流量输出 SIG2- :第二路传感器信号输入负 SIG2+ :第二路传感器信号输入正 SHD :传感器屏蔽地线 SIG1- :第一路传感器信号输入负 SIG1+ :第一路传感器信号输入正 SEN- :基准输入- SEN+ :基准输入+ EXC- :激励电压输出- EXC+ :激励电压输出+ DIG :输出地 DIG :输出地 DO8 :累计脉冲输出 DO7 :备妥输出信号 DO6 :速度率上下限报警 DO5 :流量偏差报警 DO4 :负荷率上下限报警输出 DO3 DO2 DO1
:系统运行正常信号输出 :总报警信号输出 :皮带启动信号输出
DIV :测试脉冲信号电源15v DIG
DI6 DI5 DI4 DI3 DI2 DI1
:开关量输入通道地
:测速脉冲信号 :外部设定流量切换
:通讯启动和外部启动切换信号 :外部启动报警复位信号 :外部启动信号 :系统准备好信号
第二章 工作原理 2.1 基本原理
附图所示为一典型的皮带秤控制系统的原理框图,该系统由调速皮带秤、电气控制柜和皮带秤控制仪表DH200等构成。
调速皮带秤是一种通过改变皮带机的皮带速度,调整物料流量的给料设备。通过安装在计量辊下的荷重传感器,可将皮带上物料的重量转换成电压信号,该电压信号(mV级)由仪表的模拟输入通道输入仪表,通过计算得到单位长度物料重量G(kg/m)。在皮带秤上还安装有皮带速度传感器,该传感器可以将皮带速度转换成脉冲信号,再由DI6口输入仪表,得到皮带的速度V(m/s),则皮带秤的瞬时流量为L=G*V。该瞬时流量与设定流量值相比较,通过DA的输出调整皮带速度,使调整后的流量与设定流量相等。
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DH200皮带秤控制仪表
2.2 控制策略
1. 启动过程。皮带秤开始运行时有一段铺料的过程,可以使皮带上迅速铺满新的物料。
如果铺料时间为0,则按照皮带整圈时间的一半进行铺料,否则按设定的铺料时间
进行铺料。铺料期间不进行PID 调节,也不进行报警处理(速度报警除外),但随时进行流量计算和累加值的核算(在调速方式下,以最大输出DA进行布料;在恒速方式下,以初始DA进行布料)。在布料期间,如果检测到负荷率大于设定的下限,则认为布料结束,进入正常的控制调节。
2. PI调节。DH200皮带秤控制仪表采用积分分离式PI调整。其中积分分离阈值、比
例系数和积分系数均可通过参数调整。比例项用于消除流量瞬时误差,积分项用于消除累计误差,为避免超调(波动过大),DH200仪表引入了积分分离控制。当瞬时误差超过积分分离阈值时,积分项自动失效。当瞬时误差较大时,可以适当增加比例系数,如果累计误差较大则可以适当增加积分系数。 3. 手/自动切换。在自动运行期间,通过键可以方便地切换到手动功能。此时可
以通过[]、[]键切换显示参数,DA输出保持手动前的DA值。进入手动功能后按
下
键时,显示切换到DA输出屏,可以通过[]、[]键手动调节DA控制输出
从而调节皮带速度。手动状态时,不进行报警处理,通过键由手动切换到自
动后,DA输出值在设定的“切换时间”内由手动值逐步过渡到转换前的自动值,然后再进入正常的PI调节和报警处理。在手动状态需要停机时,须先返回到自动状态,才能退出运行。
4. 定量控制功能。皮带秤在定量控制方式时,当皮带秤累计下料量达到设定量时,皮
带秤自动停机。要开始下一次定量给料,重新启动即可。如果仪表正处于手动控制状态,则自动从手动状态中退出停机。如果在定量未完成时停止仪表,再次运行后接停止前的累计量累计。如果进行累计量清除操作(使用输入信号和“定量清除”参数),下次运行时仪表将重新累计。
5. 累计量控制和流量控制都进行PI调节及报警处理。
6. 仪表由通讯启动后,通讯中断10秒后,仪表自动解锁不退出运行状态。
7. 容积计量功能。皮带秤在启动运行后,若连续两秒读入的传感器信号大于/等于“容
积上限”或小于/等于“容积下限”认为荷重传感器异常,根据设定的“容积方式”进入相应的工作方式(流量计算方法不同)。进入容积方式后在系统状态行显示“V”,在第9个DO口给出传感器异常报警输出。在皮带秤正常运行时,若设定的“误差报警”限不为零,瞬时流量在“误差报警”限内, 则将本次计算的每米料重保存起来,瞬时流量不在“误差报警”限内,保留上一次计算的每米料重;若设定的“误差报警”限为零,根据瞬时流量是否在设定流量的10%范围内决定是否保留计算的每米料重。“每米料重”用于容积计量功能中计算瞬时流量。 8.当皮带秤设定为“调速”时(“工作方式”=1),仪表需要外接测速传感器;“恒速”
时(“工作方式”=2)则不需要测速传感器。更改“工作方式”后要重新进行标定。 2.3 报警处理
1. 负荷率报警:当负荷率超过报警限且持续大于报警时间时,产生负荷率超限报警(报警号为1-超上限、2-超下限)。当持续大于停机时间时,则报警停机。在报警停机
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