一、概述 某塑膠企業配料設備采用失重稱重的方式，為了確保每種產品配料中的主料和各種輔料實現準確的配料，整個配料系統由多臺失重秤構成，同時稱重配料，采用螺旋給料方式進行物料輸送。所有主料和輔料最終被送入一個容量約為200Kg的稱重式料斗進行混合，由于設備故障維修昂貴且性能不能滿足要求，客戶決定對失重秤系統進行升級改造。本文闡述了該系統采用西門子專用稱重模塊SIWAREX FTC改造過程及效果分析。 二、原有設備 用戶原有失重秤主要由稱重傳感器、稱重儀表、秤體等部分構成，該系統人機交互接口少，維護相當困難，而且板卡備件價格昂貴。由于稱重控制器的設計專一性，該控制器在本設備的控制過程中功能比較單一，只有重量稱量功能，在整個流程中沒有其他控制功能，也不能實現方報表輸出等功能。用戶為了提供生產效率，減少現場維護量，需要將原有的失重秤改造成具有稱重、控制和管理功能，能夠實時精確控制該稱重過程， 圖1 失重秤現場 同時人機交互快速方便，信息輸出方式多樣的稱重控制系統。同時要求稱重控制設備具有通用性，稱重傳感器精度穩定性，人機操作界面友好。 三、改造過程 我們針對用戶的要求，選用了西門子SIWAREX FTC稱重控制模塊（圖2）。FTC模塊是一種高精度、高速的動態稱重控制模塊，直接集成于西門子S7-300PLC控制系統，可通過編程方便的實現失重式給料設備的稱重控制功能。SWAREX FTC可以精確的控制生產過程中粉末、顆 圖2西門子 SIWAREX FTC控制系統 粒、片狀、條狀和塊狀固體物料瞬時給料流量和累計量。在生產過程中，給料流量的精確控制對保證產品質量起到了重要的作用。 該系統包括一臺主控PLC CPU 315-2DP，外接兩只FTC模塊，同時控制兩臺失重秤。稱重傳感器采用西門子的RN系列單傳感器，上位人機界面采用了最新的MP277 10寸彩色觸摸屏，較大的顯示面積有利于重量參數的設定和顯示，以及稱重工作狀態的記錄顯示（圖3）。給料配方的功能，增強了系統使用的靈活性，配方設定值可以直接在觸摸屏上通過密碼設定。所有配方數據都保存在存儲卡里，以防止意外丟失。FTC模塊自帶特定功能的輸出點，可以控制加料的一些專用功能，比如加料閥的開關，螺桿加料機的速度控制，以及其他保護功能。 圖3 SIWAREX FTC失重秤設備控制流程示意圖 失重秤連續對整個給料系統包括稱重斗、給料機構進行稱重，相當于一臺靜態秤；同時通過變頻調速來控制給料機構的下料流量。失重秤料斗內每單位時間內物料重量的減少Δd/ Δt對應失重秤的給料流量。FTC將dv/dt與預設的給料流量進行比較，并通過調節給料機的速度來自動修正，因此可以保持精確的給料流量。 當料斗內的物料重量低于預設值，FTC稱重控制模塊將鎖定給料機速度，保持下料機構以容積方式給料。同時打開加料閥進行快速加料。當料斗內物料重量達到高位預設值，加料閥自動關閉。同時FTC
