一、概述
LJZC型重錘式料位計(jì)可用來測(cè)量粉狀、顆粒狀及塊狀固體物料料倉(cāng)的料位,使用戶可靠地掌握料倉(cāng)中的料位,也可以用于液體及液體下部沉積固體的物位測(cè)量。
料位計(jì)由傳感器及控制顯示儀表構(gòu)成,傳感器的設(shè)計(jì)吸收了國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn),其的結(jié)構(gòu)與傳動(dòng)方式使以往許多其它形式的重錘式料位計(jì)經(jīng)常出現(xiàn)的毛病都得以克服,作到運(yùn)行可靠、維護(hù)量小、應(yīng)用面廣。(見圖1、2)
控制顯示器采用51 系列單片機(jī),由程序控制傳感器的整個(gè)探測(cè)過程的動(dòng)作并檢測(cè)其信號(hào),進(jìn)行計(jì)算,在面板上的顯示窗口顯示料位數(shù)字,并有相應(yīng)的4-20mA(不需要外接24V)模擬電流信號(hào)輸出,測(cè)量可定時(shí)自動(dòng)進(jìn)行,也可手動(dòng)測(cè)量或由上位計(jì)算機(jī)控制。
本料位計(jì)現(xiàn)場(chǎng)表(一次表)可分為二種規(guī)格:0~20米、0~40米,出廠時(shí)按訂貨參數(shù)給定鋼絲繩長(zhǎng)度。
顯示控制器(二次表見圖3)的程序芯片根據(jù)量程不同大致分為:
a.量程0~8米可調(diào),調(diào)整范圍1-8米,數(shù)字顯示為料位高度。
b.量程0~16米可調(diào),調(diào)整范圍9-16米,數(shù)字顯示為料位高度。
c.量程0-24米可調(diào),調(diào)整范圍17-24米,數(shù)字顯示為料位高度。
d.量程0-32米可調(diào),調(diào)整范圍25-32米,數(shù)字顯示為料位高度
e.量程0-40米可調(diào),調(diào)整范圍33-40米,數(shù)字顯示為料位高度
f.特殊場(chǎng)合專用芯片,按用戶要求定制。
在每種規(guī)格中具體量程設(shè)定由DIP開關(guān)進(jìn)行選擇。
二、主要技術(shù)指標(biāo)
1.控制顯示表 (一次表 圖1)
電源電壓: 220VAC±10%;50Hz±1Hz
功 耗: 15W
環(huán)境溫度: -30℃~+60℃
數(shù)字顯示: 4位LED
電流輸出: 4~20mA(不需要外加24V)
定時(shí)時(shí)間: 15~130分鐘(或按用戶要求定)
電流輸出信號(hào)精度: ±1%
與傳感器Z大距離: 500m
重 量: 2kg
外形尺寸: 寬163×高80×長(zhǎng)280
開孔尺寸: 寬151×高75
2.傳感器 (二次表 圖2 )
測(cè)量范圍: 0~8米,0~16米,0~24米,0~32米,0~40米(特殊可協(xié)商)
測(cè)量精度: ±1%
重復(fù)性: ±1%
分辨率: ±5cm
探測(cè)速度: 0.2m/s
測(cè)量帶: 304包四氟鋼絲繩,304鋼帶
重 錘 重 量: 1.5kg
電機(jī)停轉(zhuǎn)力矩: 5N.m
功 耗: 運(yùn)行時(shí) 40W(與電機(jī)選配有關(guān))
環(huán)境溫度: -30℃~+60℃
重 量: 15kg
三、工作原理
重錘式物位計(jì)由按裝在控制室的控制顯示表和安裝在料倉(cāng)頂部的傳感器組成。其中傳感器組成見圖2。
圖2中 1.錘頭,2.可逆電機(jī),3.計(jì)數(shù)輪,4.傳動(dòng)軸,5.繞線筒,6.緩沖彈簧,7.到底開關(guān),8.開關(guān)壓板,9.到頂開關(guān)10. 干簧管計(jì)數(shù)器,11.鑄鋁外殼,12. .接線端子板,13.電機(jī)過熱保護(hù)開關(guān),14.法蘭。
重錘式物位計(jì)的安裝運(yùn)行順序?yàn)椋猴@示控制儀表與與傳感器用七根導(dǎo)線正確連接(信號(hào)線1234應(yīng)采用單獨(dú)屏蔽導(dǎo)線)。接通電源,一次表給二次表探測(cè)命令,電機(jī)2正轉(zhuǎn),通過傳動(dòng)軸4帶動(dòng)繞線輪5逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)下放鋼帶或鋼絲繩致重錘1由倉(cāng)頂下降。因失去到頂繃緊力電機(jī)2向左偏轉(zhuǎn)帶動(dòng)開關(guān)壓板8向左偏轉(zhuǎn)釋放到頂開關(guān)9,進(jìn)入運(yùn)行平衡狀態(tài)(即開關(guān)壓板8處于只有狀態(tài)不觸動(dòng)任何開關(guān))。重錘1繼續(xù)下降至觸碰物料而失重,電機(jī)2因重錘1失重,平衡失效帶動(dòng)開關(guān)壓板8繼續(xù)向左偏轉(zhuǎn)觸碰到底開關(guān)7,一次表得到該信號(hào)命令電2機(jī)反轉(zhuǎn)向上提升重錘1,帶動(dòng)開關(guān)壓板8向右偏轉(zhuǎn)釋放到頂開關(guān)9重新進(jìn)入運(yùn)行平衡狀態(tài)。重錘1到頂觸碰法蘭回到原始位置后致使平衡失效電機(jī)帶動(dòng)開關(guān)壓板繼續(xù)向右偏轉(zhuǎn)觸碰到頂開關(guān)9完成一次測(cè)量。計(jì)數(shù)輪3安裝與傳動(dòng)軸4上通過檢測(cè)傳動(dòng)軸4的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)計(jì)算出下方鋼絲繩長(zhǎng)度,從而得出物位高度。
在此過程中控制顯示儀表通過檢測(cè)繞線筒的轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)算出重錘從倉(cāng)底到料面間的距離,在面板進(jìn)行數(shù)字顯示,并在后面板端子上輸出4~20mA電流。(不需外加24V)
四、安裝和接線
1.一次表的安裝
(1)在倉(cāng)頂選擇安裝料位計(jì)的合適位置:
測(cè)量點(diǎn)的選擇應(yīng)避開進(jìn)料口、下料口、吹灰管風(fēng)口及布料器,并盡可能選擇在裝料及卸料過程中均近似于等高測(cè)量的位置。
在水泥、粉煤灰倉(cāng)上,應(yīng)選擇遠(yuǎn)離吹灰管、與吹灰管不在一條直線上、距倉(cāng)頂圓心距離為半徑的2/3處作為安裝位置。
在電廠煤粉倉(cāng)上,為了與原人工探錘數(shù)據(jù)更好的對(duì)照,應(yīng)該選擇與人工探錘距離較近的位置。要求測(cè)量點(diǎn)下方無鐵架、橫梁等雜物,以免妨礙測(cè)。
(2)準(zhǔn)備法蘭、鋼管及鋼板(見圖3)鐵板倉(cāng)頂開大于鋼管外圓孔,插入焊接。水泥倉(cāng)頂應(yīng)準(zhǔn)備固定鐵板。在適合大小的鐵板上開大于鋼管外徑孔插入焊接,并用膨脹螺栓或水泥固定于水泥倉(cāng)頂。 如料倉(cāng)為露天,應(yīng)加防雨罩,要求固定到倉(cāng)頂后高度為大于100mm。
(3)焊接及安裝注意事項(xiàng):
●鐵皮倉(cāng)頂:
將法蘭與管焊接好,注意相互垂直。在倉(cāng)頂適當(dāng)?shù)奈恢瞄_孔,孔徑大于鐵管外徑。將鐵管焊在倉(cāng)頂圓孔上。注意焊接時(shí)鋼管內(nèi)壁不允許有塌陷、凸起,注意用水平尺找好水平。(指法蘭面)
●水泥倉(cāng)頂:
將法蘭、鐵管及鐵板焊接好,注意相互垂直。(見圖3)在倉(cāng)頂適當(dāng)?shù)奈恢瞄_孔,孔徑為大于鋼管外徑10-20毫米(注意孔徑范圍內(nèi)不能有殘余鋼筋石塊等凸起)。再將鐵板放于孔上,用膨脹螺栓或水泥固定于水泥倉(cāng)頂固定到水泥倉(cāng)頂上,建議用混凝土將其封住。注意用水平尺找好水平。(指法蘭)
安裝時(shí)還應(yīng)注意料位計(jì)外形與法蘭四個(gè)孔的相對(duì)位置。即:固定法蘭時(shí)應(yīng)考慮好孔的方位,以保證料位在現(xiàn)場(chǎng)有合適的角度進(jìn)行安裝維護(hù)。
(4)安裝一次表:
將儀表底部與料倉(cāng)開口上焊接的對(duì)接法蘭對(duì)齊,對(duì)應(yīng)法蘭孔中插入螺栓,鎖緊螺母即可,注意安裝方向,以方便安裝維護(hù)操作。
(5)一次表的檢查
應(yīng)在斷電狀態(tài)下,開蓋進(jìn)行仔細(xì)檢查。
a.鋼絲繩應(yīng)繞在繞線筒上整齊排列(見圖2)
b.檢查“到頂”開關(guān)
(見圖4)用萬用表測(cè)量端子“到頂開關(guān)K1A”“ 到頂開關(guān)K1B”,錘頭到頂,開關(guān)接通。(見圖2)用手扳動(dòng)可逆電機(jī)2,(見圖2)電機(jī)帶動(dòng)開關(guān)壓板8使到頂開關(guān)9接通或斷開,壓住為接通,松開為斷開。
c.檢查“到底”開關(guān)
(見圖4)用萬用表測(cè)量端子“到底開關(guān)K2A”“ 到頂開關(guān)K2B”,錘頭到底失重開關(guān)接通。(見圖2)用手扳動(dòng)可逆電機(jī)2,電機(jī)帶動(dòng)開關(guān)壓板8使到底開關(guān)7接通或斷開,壓住為接通,松開為斷開。 d.檢查干簧管計(jì)數(shù)器
干簧管計(jì)數(shù)器13位于計(jì)數(shù)輪3左上方重錘運(yùn)行時(shí)可見其指示燈閃爍 。
2.二次表的安裝
按開孔尺寸在控制面板上開孔,將二次表從前面插入,用卡子在后面固定好即可。二次表出廠時(shí),已根據(jù)用戶訂貨要求設(shè)置完量程,測(cè)量方式為手動(dòng)。如需要更改,先切斷電源,二次表后面接線端子兩側(cè)下方有兩個(gè)螺絲擰下來,拉動(dòng)前面板,便可看到線路板部份,將線路板上的8位拔碼開關(guān)按下頁的“量程及定時(shí)時(shí)間設(shè)定”,設(shè)置完畢后,重新接通電源。
注:每次更改設(shè)置,必須重新上電,才能保證設(shè)置成功。
3.接線(見圖5)要認(rèn)真校線,按圖接線。信號(hào)1234電纜為4芯×1mm屏蔽導(dǎo)線(RVV4×1),動(dòng)力567電纜為3芯×1mm屏蔽導(dǎo)線(RVV3×1)
五、量程、定時(shí)時(shí)間及上、下限報(bào)警設(shè)定
在主機(jī)板上有一個(gè)8位的DIP開關(guān)(見圖6),其中左邊1、2、3位為自動(dòng)定時(shí)測(cè)量的時(shí)間設(shè)定(見表一),右邊4、5、6位為量程設(shè)定(見表二), 7、8位為空見表三)。
在主機(jī)板上有一塊立板,上面有一個(gè)4位的DIP開關(guān)(見圖7),其中左邊1、2為下報(bào)警設(shè)定,右邊3,4上限報(bào)警設(shè)定(見表三)。
注:表中“1”為開關(guān)位置ON(朝上),“0”為開關(guān)位置OFF(朝下)。
六、運(yùn)行和維護(hù)
首先確認(rèn)儀表安裝及接線正確,然后接通電源。正常情況下數(shù)字顯示“0.00”,輸出電流為4mA,這時(shí)會(huì)進(jìn)行上電自檢探測(cè):
(1)手動(dòng)探測(cè)
按手動(dòng)探測(cè)按鈕,進(jìn)行一次探測(cè),其過程如下:電機(jī)帶動(dòng)重錘下降,數(shù)字顯示從滿量程起逐漸減小,直至重錘碰到料面,數(shù)字不再減小,這時(shí)的數(shù)字即料倉(cāng)中料面的高度。重錘自動(dòng)返回倉(cāng)頂,返回過程中,數(shù)字閃爍,當(dāng)重錘返回倉(cāng)頂,數(shù)字停止閃爍。電流輸出值反映相應(yīng)的料位高度,該電流輸出值將保持一個(gè)檢測(cè)周期。
(2)自動(dòng)探測(cè)
根據(jù)DIP開關(guān)設(shè)定的不同的定時(shí)時(shí)間,儀表將按一定的時(shí)間間隔自動(dòng)探測(cè)。在這種狀態(tài)下,也可進(jìn)行手動(dòng)探測(cè)。當(dāng)DIP開關(guān)的第1、2、3位為000時(shí),為手動(dòng)狀態(tài),自動(dòng)探測(cè)無效。為111時(shí),進(jìn)入換鋼絲繩程序,此時(shí)無探測(cè)功能,維修人員可上倉(cāng)頂換鋼絲繩。
※建議選用手動(dòng)方式,減少探測(cè)次數(shù),延長(zhǎng)運(yùn)行壽命。
(3)計(jì)算機(jī)搖控探測(cè)
遙控探測(cè)信號(hào)若為無電源開關(guān)量的干接點(diǎn),請(qǐng)接儀表后面板端子1、2號(hào)。若信號(hào)為有源脈沖,請(qǐng)接2、3號(hào)。
(4)注意
探測(cè)過程中,由于重錘在料倉(cāng)中運(yùn)行,注意不要斷電,否則重錘停留在料倉(cāng)中容易產(chǎn)生埋錘,出現(xiàn)故障。如重錘停在斷電時(shí)的位置,當(dāng)恢復(fù)供電時(shí),電機(jī)將自動(dòng)首先將重錘提升到倉(cāng)頂?shù)奈恢?,然后再進(jìn)行探測(cè)動(dòng)作。
盡量避免在下料過程中探測(cè),減少埋錘幾率。
(5)清灰方法與注油
當(dāng)儀表應(yīng)用于灰塵大的場(chǎng)合時(shí),根據(jù)情況應(yīng)定期對(duì)箱體內(nèi)部清掃,可用毛刷等工具將存在里面的灰掃出。
(6)開關(guān)位置(見圖2)
在電機(jī)上方的開關(guān)壓板8兩側(cè)有兩個(gè)微動(dòng)開關(guān),右側(cè)的為到頂開關(guān)9,左側(cè)的為到底開關(guān)7。
正常重錘運(yùn)行或運(yùn)行中間斷電時(shí)開關(guān)壓板不壓動(dòng)任何一個(gè)開關(guān)。重錘下降觸碰到料位時(shí)電機(jī)5傾斜帶動(dòng)開關(guān)壓板8致使到底開關(guān)7動(dòng)作,電機(jī)5反轉(zhuǎn),重錘提升,到底開關(guān)7松開,直至重錘到頂部時(shí)壓動(dòng)到頂開關(guān)9并保持,如果開關(guān)失靈,電機(jī)過熱溫度保護(hù)開關(guān)動(dòng)作切斷電源,電機(jī)停機(jī),防止電機(jī)損壞。
(7)更換鋼絲繩的方法
鋼絲繩的使用壽命與每天探測(cè)的次數(shù)有關(guān)。半年至一年后應(yīng)檢查鋼絲繩是否有局部受傷、出毛刺等現(xiàn)象,如出現(xiàn)損壞現(xiàn)象請(qǐng)及時(shí)更換,防止鋼絲繩斷裂使重錘掉入倉(cāng)中。
更換方法:
1、將二次表停電,DIP開關(guān)第1、2、3位全部撥為111,然后給上電源,顯示OFF,進(jìn)入換鋼絲繩程序。
●操作原理是:用人工手動(dòng)按重錘箱體上微動(dòng)開關(guān)的方法人為地控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn),從而達(dá)到方便地更換鋼絲繩的目的。
●操作規(guī)則是:按到頂開關(guān)使之接觸,電機(jī)就正轉(zhuǎn),滾筒就放繩;按到底開關(guān)使之接觸,電機(jī)就反轉(zhuǎn),滾筒就纏繩;如兩個(gè)開關(guān)均接觸或均不接觸,電機(jī)均不轉(zhuǎn)動(dòng)。
●操作方法是:手拉舊鋼絲繩下頭,手動(dòng)按到頂開關(guān),繞線輪轉(zhuǎn)動(dòng),將舊鋼絲繩拆下,并將繞線輪上的鋼絲繩過孔停在適合操作的位置。將新鋼絲繩沿法蘭底端穿入,并穿過繞線輪過孔并打結(jié),用螺絲擰到繞線輪內(nèi)側(cè)的安裝位置。在繞新鋼絲繩之前必須將其纏繞的勁充分放開,使之平滑舒展不致受傷。拉緊鋼絲繩,手動(dòng)按到底開關(guān),繞線輪轉(zhuǎn)動(dòng),應(yīng)使鋼絲繩均勻緊密的繞在輪上,當(dāng)鋼絲繩即將纏完即可松開到頂開關(guān)。將鋼絲繩按需要的長(zhǎng)度剪斷,并裝上錘頭部分。然后按本說明書“(4)安裝一次表”中的方法結(jié)束換繩工作。將二次表斷電,拔碼開關(guān)第1、2、3位拔回原狀態(tài),重新上電。
七、常見故障處理
如果出現(xiàn)故障,在二次表顯示窗口就會(huì)出現(xiàn)單獨(dú)的一位字·1、2、3或4·具體說明如下:
(1)、報(bào)警1:重錘不到頂
此時(shí)一般重錘沒有到頂,種可能:測(cè)量口下方有橫梁或鐵管等管物將重錘卡??;第二種可能:物料將重錘埋住。應(yīng)將電源關(guān)掉,將故障排除后重新上電,到頂開關(guān)自動(dòng)接上,恢復(fù)正常狀態(tài)。(注意鋼絲繩一定要理順,消除重疊現(xiàn)象。)
(2)、報(bào)警2:上升無脈沖
參考報(bào)警3
(3)、報(bào)警3:下放無脈沖
1、可能是脈沖計(jì)數(shù)器或其相關(guān)系統(tǒng)故障,電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)檢測(cè)計(jì)數(shù)器指示燈是否閃爍,確定損壞更換脈沖計(jì)數(shù)器或二次表。
2、計(jì)數(shù)輪松脫或脫落,不跟隨電機(jī)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
3、電機(jī)轉(zhuǎn)不動(dòng):其他原因?qū)е轮劐N到頂后電機(jī)沒有停止,強(qiáng)行轉(zhuǎn)動(dòng)至鋼絲繩繃緊,可能導(dǎo)致電機(jī)減速部分卡死,無法下方鋼絲繩進(jìn)行檢測(cè),從而出現(xiàn)“3”。重啟幾次卡死部分可能會(huì)松動(dòng)恢復(fù)。如果電機(jī)過熱(100℃)可能導(dǎo)致電源保護(hù)開關(guān)動(dòng)作,切斷了電機(jī)電源,需待其冷卻。
(4)報(bào)警4:到底開關(guān)長(zhǎng)時(shí)間接通
故障原因一般是:重錘過放在下方堆繩或者是重錘脫落失重使到底開關(guān)長(zhǎng)時(shí)間接通。如果是過放堆繩請(qǐng)參考換繩程序手動(dòng)把繩收回,并萬用表檢測(cè)到底開關(guān)狀態(tài)是否正常,如損壞更換到底開關(guān)。如果是重錘脫落請(qǐng)從新更換錘頭(用手提出鋼絲繩即可知道)。
正常情況下,在重錘通過鋼絲繩連到滾筒上,鋼絲繩上下運(yùn)動(dòng)過程中,如果重錘沒有到底或者沒有接觸物料,到底開關(guān)保持?jǐn)嚅_狀態(tài),只有重錘接觸物料瞬間失重才接能通一次。
(5)數(shù)值不準(zhǔn)
1、一次表上的計(jì)數(shù)器位置離碼盤過遠(yuǎn),導(dǎo)致計(jì)數(shù)缺失,調(diào)整計(jì)數(shù)器位置。
2、一次表上的轉(zhuǎn)磁鋼碼盤有部分磁鋼脫磁,導(dǎo)致計(jì)數(shù)缺失,更換旋轉(zhuǎn)磁鋼碼盤。
(6)報(bào)警6:到頂開關(guān)故障
重錘開始運(yùn)行檢測(cè)時(shí),到頂開關(guān)沒有釋放,用萬用表檢測(cè)到頂開關(guān)狀態(tài)是否正常,如損壞更換到頂開關(guān)。
重要提示
1.安裝前傳感器部分應(yīng)模仿現(xiàn)場(chǎng)安裝架高一米與顯示控制表進(jìn)行接線聯(lián)調(diào),用以確定儀表完好。
2.現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)注意調(diào)整水平。
3.檢查安裝管內(nèi)和下方不能有焊割凸起及障礙物。
4.信號(hào)線1234(見圖5)部分務(wù)必使用屏蔽電纜并可靠接地。