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粉料秤科里奥利系统测量原理与设计

- 2020-04-03-

  在工业自动化生产领域中,粉料秤对粉、粒状固体物料的流量测控是很重要的环节。长期以来,该类产品中技术优良的科里奥利粉料流量计及其流量测控系统深受关注,我国只有个别单位对科里奥利粉料流量测控系统进行了研发。为了实现该技术的自主革新,我国研究人员针对适用于新型干法水泥生产线上窑头、窑尾的煤粉喂料流量测量,自行研发了新型科里奥利粉料流量测控系统。

  以下是粉料秤科里奥利系统测量原理与设计的解析:

  科里奥利质量流量测量利用了力学中的科里奥利原理,物料从定轴转动的测量轮径向通过时对测量轮产生科氏反力矩作用,依据该力矩与流过的物料瞬时质量成正比,通过对力矩的测量,即可实现对质量流量的测量叫。由此可知,科里奥利质量流量测量原理受物料颗粒的大小、密度、不均匀性、流动性等因素影响较小,故广泛应用于固体粉料流量的测量。科里奥利粉料流量测控系统应当具备以下3个方面的功能:

  1、提供产生科里奥利力的测量轮平台。

  2、实现对测量轮的转速与科里奥利反力矩的测量。

  3、具有对采集信号的处理、流量的计算及控制的重要处理单元。

  测控系统主要由机械秤体和电气仪表2个部分组成。机械秤体部分为流经的固体粉料提供测量平台,安装在秤体上的光电开关采集到相应信号送入测控仪表,经计算得到秤转速、实时流量等相关数据。根据流量数据及设定的控制方式(开、闭环),测控单元将相应的控制输出至秤、阀变频器,实现对流量的实时测控。测控仪表接收中央控制室(简称中控室)的控制信号实现科氏秤的启停、流量设定等远程控制命令,并在运行中实时地向中控室反馈测得的流量数据。

  由科里奥利粉料流量测量原理可知,实现流量的计量需要采集粉料秤转速与瞬时扭矩2个信号。转速与扭矩的测量方法多种多样,在测控系统中,设计了由扭杆弹簧、测量齿盘和光电传感器等组成的转速、扭矩体化直接数字传感结构,配合处理关键的计数功能,实现数字化测量。

粉料秤

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