PE顆料倉測量方案-重錘式料位計的應用

一、 現場工況及存在問題
北京康寧光纜有限公司是專業光纖生產企業，其中PE顆料是生產光纖護套的原料之一，盛裝PE顆粒的裝置是圓柱形筒倉，高15米，底部3米為圓錐形。頂部中心為進料口，采用風力輸入，由人工控制進料。PE顆粒的密度為560KG/M3。
該筒倉原來用采BINDATOR生產的重錘料位計，在運行過程中發生過埋錘、斷線等事故，嚴重影響生產流程。另外,原料位計僅能顯示倉內料位高度，不能跟據高度計算現存物料的重量，給生產指導帶來不便。
二、 分析重錘料位計為什么會產生埋錘、斷線的故障
1. 重錘式料位計采用電機驅動牽引傳感器（錘頭）勻速下落，接觸到物料后停止，然后現由電機驅動收回傳感器（錘頭），由電子部分計算下落距離，得出料位的高度。
2. 在這一過程中，傳感器（錘頭）同物料接觸的那一時刻，要看料位計是否用zui短時間、準確檢測出來，這也是重錘料位計能否安全有效測量的關健。因為如果傳感器（錘頭）不能及時停在物料表面，將導致錘頭被埋住，而在實際工況中，物料表面往往斜面，增加了傳感器停在物料表面的難度。如果錘頭上壓的物料較多，而此時料位計正在收回傳感器（錘頭），將導致線纜被拉斷，這就是埋錘、斷線的原因。
3. 上述埋錘、斷線的原因是由重錘料位計性能決定的，是內部因素。大多數重錘料位計采用機械式平衡開關做為檢測傳感器同物料接觸的關健部件，但該類型開關易受外界環境影響，如進料壓到傳感器、氣流吹動傳感器擺動等都會引起開關誤動作。另外因為該開關采用機械結構，內部的彈簧等部件經過一段時間運行后，會產生機械疲勞，影響反應精度。
4. 外部因素也會導致埋錘、斷線事故的發生。zui主要的原因是在傳感器下落的同時，進料系統也同時運行。
三、 如何避免埋錘、斷線故障
1、由料位計內部原因引起的故障可以從核心檢測單元來解決，如放棄機械式平衡開關，采用光電傳感器做為核心檢測部件；
2、料位計內部要求有斜面狀態檢測單元；
3、由外部進料原因引起的故障，可以采用重錘料位計和進料系統互鎖的方式解決。即當重錘料位計開始測量時，通過開關控制進料系統，使其不能動作，來避免故障發生。
四、 MONITOR重錘料位計的特點
1、美國MONITOR公司生產的SiloPatrol 重錘式料位計是一個基于堅固的鋼纜結構的智能傳感系統。實踐證明該系統能夠可靠應用于各種筒倉、儲罐、儲槽中的料位測量。
2、核心檢測單元配備了嚴格密封雙重光感系統，智能電機傳動系統可以確保在重錘接觸介質表面的瞬間停止下降，無需額外的剎車裝置。
3、光感系統被嚴格密封并與外部環境*隔離，引導系統可以確保設備的長周期穩定運轉。重錘在智能電機傳動系統的有效控制之下，以*的速度降落，可以排除鋼纜松弛的干擾、延長電機的使用壽命。
4、增加了斜面檢測系統，當物位表面是傾斜的時候，該系統能快速檢測到，保證傳感器能快速準確的停在斜面上，這樣就不會產生傳感器滑到斜面的底部，減少了埋錘的風險。
5、 SiloPatrol 重錘式料位計能提供自動定時測量功能、手動測量功能、測量時能向外提供一組開關信號，和其它設備形成互鎖，保證料位計的安全。
6、重錘式料位計配備了鑄鋁材質的傳感器（錘頭），可適應密度大于320KG/M3的物料，本方案中被測物料PVC的密度為560KG/ M3。也可以根據客戶需要，定制不同材質及規格的傳感器。還配備了1.5MM直徑的帶尼龍護套的鋼纜，保證足夠的抗拉力。
7、為了zui大限度的保證安全，SiloPatrol 重錘式料位計還在內部軟件中增加了保護程序，一旦產生了埋錘現象，料位計有三次試提的程序，避免了強行提繩引起的斷纜現象。

8、詳細的技術規書附在本案后部。
五、料倉測量方案
1、料倉測量系統由以下部分如成

2、技術細節：
2.1 布線：重錘式料位計需要220VAC供電，需要2芯1.5平方以上電纜線；4~20MA輸出、遠程控制信號線、測量狀態開關，各需要1根2芯屏蔽線（也可用一根6芯屏蔽線）；
2.2 測量時，可以采用自動或手動方式。自動方式，由重錘料位計內部定時器控制；手動方式，由儀表箱面板上的按鈕控制；兩者互為獨立。
2.3 多通道顯示儀表采用分屏顯示方式，即每屏顯示一臺料位計的料位高度，由儀表上的切換鍵控制翻頁。同時提供紙質《料位-重量對照表》，為計算物料的重量提供參考。
2.4 安全控制：料位計在測量時，會提供一組繼電器信號，可以控制進料閥門關閉或停止進料氣泵。
3、重錘式料位系統結構圖（見附圖）

4、操作注意事項：
4.1 手動啟動測量時，要按住按鈕2秒以上，然后松開；
4.2 在測量期間，顯示儀表會顯示測量過程，待顯示儀穩定后顯示的數值，為當前料位高度；
4.3 不得隨意操作電子倉內的“UP”、“DOWN”鍵；當出現故障時，可以按“RESET”復位
5、維護注意事項：
5.1 使用前，要將緊固螺栓擰緊，保證密封良好；
5.2 重錘料位計下部有“M”標志的橢圓形蓋板為清灰孔，如無必要，不需打開
5.3 料位計機械倉內各轉動部件不能加注潤滑油，以免加油后粘上灰塵后影響轉動；
5.4 重錘料位計在*時不需維護；
6、保障條款
6.1 產品保修1年
6.2 本公司提供24小時響應服務
6.3 在保修期內，如鋼纜損壞，將免費提供鋼纜