调速皮带秤中多级控制系统的浅析

　　据悉，经过适当的参数调整后, 通常对于单台电子调速皮带秤是可以收到较好的效果的, 但是在材料工业中, 控制的不但是一台电子调速式皮带秤, 而是一个电子皮带秤群, 秤群中的各台秤其控制目标之间具有耦合关系, 系统的实用目标是需要保持各台秤之间配比的比例关系。在正常下料的情况下, 通常来说以单台电子秤作为控制对象是合适的, 也能够满足要求, 但在我国材料工业生产的实际情况中, 经常会出现断料或过调的情况, 而且断料时间既频繁又比较长, 因此在出现断料或者过调的特定情况时, 只以单台电子秤的流量作为目标值的单级控制系统, 是无法保障各台秤之间的流量比例关系的, 不但会严重地影响到配料的精度, 并且会导致生产质量的下降, 因而我们提出了基于系统观点的多级控制系统。

　　针对我国材料工业应用调速皮带秤控制系统的情况, 我们采取多级控制的方法, 是将整个相关联的秤群看作是一个系统, 应用二级控制目标的方法, 统一规划, 使整个系统服从于一个大的目标∶在一段时间内使各台秤的配料量达到设定的要求, 并且符合比例。

　　在正常下料的情况下, 每台秤单独以设定流量作为目标值, 根据增量式 PID等控制算法实现本台秤的流量控制, 各个控制单元之间单独控制;在断料或过调的情况下, 如果断料或过调的时间不太长, 则总控系统暂时改变其目标值, 可在预定时间内自动补偿由于断料或过调而造成的配方偏差, 其他电子秤则保持不变;如果断料或过调时间大于预定限值时, 则应该针对不同的原料情况, 按照不同的算法予以调节。比如, 不是主要原料断料的情况, 可以采取降低其他原料流量目标值的方法来保障配方;如果是主要原料断料, 则应该采取停止整个系统运行等措施, 并通过声光等方式报警。

　　降流补偿针对的是累计误差比较大的情况, 当系统自动判断流量误差大到既定限值时, 如果在预定时间内配方达不到要求（如水泥工业中的时限约为4min）, 则按照适合的算法, 通过降低其他配料原料的目标值来达到保障配方满足要求。当然, 如果调速皮带秤的误差相当大, 系统判断无法进行补偿, 则应该停止系统运行。