电子定量包装秤常见故障检修

电子定量包装秤常见故障检修

索治斌

(河南能源化工集团 安化公司 ， 河南 安阳455133)

摘要：通过几年来对电子定量包装秤的故障处理，总结出了一套行之有效的处理问题的方法，将其常见的故障现象及其解决问题的方法进行了总结。

关键词：F701仪表 ； PLC ； 气缸 ； 电磁阀 ； 夹袋开关 ； 大、小料门

中图分类号：TQ050.7文献标识码：B

收稿日期：2014-12-09

作者简介：索治斌(1977-)，男，工程师，从事仪表控制管理工作，电话：15517208932。

河南能源化工集团安化公司始建于1965年，现为河南能源化工集团重要成员单位，是河南省重要的化肥、精细化工、新材料生产基地，全国500家最大化工企业、河南省100家重点企业之一。目前主要产品及年生产能力为合成氨32万t、尿素47万t、甲醇8.5万t、甲胺/DMF 16万t、复合肥20万t、乙二醇20万t、瓶级聚酯30万t。我公司第二套合成氨尿素系统于1999年建成投产后，使用LBN-50AS型电子定量包装秤对其生产的尿素进行包装，该电子定量包装秤计量准确度高，稳定性好，包装速度快，它广泛应用于化肥行业及其它颗粒包装行业，2005年，我公司对其第一套合成氨尿素系统的包装设备进行了改造，将其包装设备更换为NBN-50AD型电子定量包装秤，通过近十年的使用，该秤出现的故障机率较小，但是在使用过程中，两种型号的包装秤均出现过类似的故障现象，下面本文就将其出现的常见故障及其检修方法介绍如下：

1系统组成

电子定量包装秤主要由电气控制部分、称重部分、气动部分和机械部分组成。其中电气控制部分包括F701仪表、PLC、电磁阀、夹袋开关和各种控制按钮；称重部分包括称重传感器、传感器接线板、称量料斗；气动部分包括气路管线、各种气缸；机械部分包括大料门、小料门、夹袋门和称料斗门。由于机械部分在生产过程中是连续运行的，所以它的故障发生率占到了80%以上。

7能耗对比

己二胺装置年的运行时间约8 000 h，回收效率为0.95，锅炉效率为0.8，煤的低位发热值为22 990 kJ/kg，吨煤价格为350元/t，软化水的价格为8元/t。

表3　改造前后损失的蒸汽和热量对比

可见，对己二胺装置蒸汽及凝结水系统节能优化改造后每年可节约225万元。虽然，当时的改造资金约有60万元 ，但取得的经济效益更大，达到了预期的效果。

8结论

通过热力学分析为己二胺装置蒸汽及凝结水系统节能优化改造提供理论依据，不但回收了蒸汽冷凝水，同时还减少了热量的损失，降低生产成本，应用后，有效地提供了企业的市场竞争力，经济和社会效益显著。

参考文献：

[1]盛莉.蒸汽凝结水系统节能降耗过程研究[D].天津：天津大学,2006.

[2]任春梅.清洁发展机制对我国可持续发展的影响分析[D].长春：吉林大学,2007.

[3]张守汉,谭芙蓉,肖晔,等.闭式回收技术在蒸汽冷凝水回收利用中的应用[J]. 节能,2007(01):34-36.

2工作过程

若想在设备出现故障时能够迅速地判断出故障的原因所在，就必须对整个称重包装系统的工作过程有一个非常清楚的认识。该称重包装系统的工作过程大致如下：首先打开系统电源后挂袋，拨动夹袋开关后，通过PLC控制夹袋开关电磁阀，使其夹袋气缸动作，夹住包装袋，按下称运行按钮后，其大、小料门同时打开，开始向称料斗中投料，并通过安装在称料斗上的称重传感器来对其进行质量的测量，并将其测得的质量数值经过转换后传递给F701仪表，F701仪表根据此质量数值来对各机械部分进行相应的控制。当尿素的质量数值达到设定的要求后，先关闭大料门，然后经过一定的时间后再关闭小料门。当大料门关闭，小料门第一次关闭后，尿素的质量数值未达到F701仪表设定的质量下限值时，F701会通过PLC控制再次打开小料门进行一次补料，直至满足设定的质量下限值为止。当满足质量要求后，打开称料斗门，使其尿素落入包装袋中，经过缝包后，从而就完成了一次尿素的称重与包装。其工作原理图如图1所示。

图1　电子包装秤工作原理图

3故障现象及处理方法

3.1　速度与精度的调整

在电子定量包装秤所有的故障问题当中，速度与精度的调整是最常见的一个问题，在成品的包装中，既要保证包装的速度，满足生产的需要，又要保证包装的精度，满足质量的要求，这就要求在F701仪表的04和06参数中设定最佳的数值。06中的参数决定着包装秤大料门关闭的时间，也就是决定着包装的速度，该数值越小，速度越快，但是包装速度快会引起超差现象的发生。根据国家重力式自动装料衡器(定量自动衡器)检定规程JJG564-2002中的要求，若要使该包装秤达到0.2级的称重精度，则单秤的包装秤的称重速度必须保证每分钟11袋，双秤的包装秤的称重速度必须保证每分钟15袋。通过调试，将F701仪表中06里面的参数调整到最佳。F701仪表04中的参数决定着小料门关闭的时间，也就是所谓的落差，该数值必须设置恰当才能保证在小料门一次关闭后，满足质量的要求。否则，会出现关闭一次小料门后，质量低于下限值，重新打开小料门进行补料，而又可能造成超差的现象。当电子定量包装秤设置成序列补偿工作方式时，方式04中的参数并不是固定不变的，而是随着成品平均袋数的质量而变化的，如果参数变化的不合适，也会造成小料门补料的现象，所以，此时应对其参数进行重新调整，才能保证称重的精度，避免超差现象的发生。

3.2　夹袋门关闭后，立即又自动打开

当成品落入包装袋中后，夹袋门应自动关闭，进行释袋，然后再次拨动夹袋开关后，打开夹袋门进行下一袋的包装，如果在夹袋门自动关闭后，又立即自动打开，说明夹袋开关出现了问题。由于环境的影响，成品中的粉尘落入到了夹袋开关的内部，不但对其造成了一定程度的腐蚀，而且还造成开关内部的短路，所以，才会出现上述现象。对其内部的粉尘进行清理后，即可消除该故障现象。为了避免上述现象的发生，应对其夹袋开关进行密封保护，防止粉尘落入其内部，既保证夹袋开关使用的寿命，又保证生产的连续性和稳定性。

3.3　按秤启动按钮后，料门打不开

按下秤启动按钮后，大、小料门打不开，无法进行投料包装，并且在F701仪表上闪烁着Err3的字样。出现该现象的原因，是由于在秤停止长时间不用后，料斗里面还有一定质量的成品，成品质量的数值超过了F701仪表方式36里面设定的数值，从而造成该现象的发生。处理的方法是首先将料斗进行清仓，然后将F701仪表方式90里面的数值进行清零即可解决。为了避免该现象的发生，在长时间不使用包装秤时务必要及时地对料斗进行清仓，保持空仓的状态。还有一种故障现象是，按秤启动按钮后，大、小料门当中的一个或两个打不开，F701仪表显示也正常，出现该现象，经仔细检查发现其控制料门的电磁阀的供电电源出现了问题，这是由于成品当中的粉尘对其接线端子腐蚀，造成了电磁阀供电电源线路的接触不良，重新对其接线进行处理后，问题即可得到解决。

3.4　在包装过程中出现超差现象

在成品的包装过程中，出现问题最多的就是超差现象，引起超差现象的原因有很多，下面本人就针对出现超差的不同程度和不同现象进行逐一的分析。

3.4.1每袋都超差，且超差很严重

出现此类问题，首先所观察到的现象是大料门、小料门或称料斗门当中的一个出现了异常现象，该关闭的没有关闭。也就是说，在秤启动投料后，大、小料门或称料斗门当中的一个始终处于打开状态，无法自行关闭，经过仔细检查可发现，其对应料门的电磁阀始终带电。经过分析确认，该现象的发生是由于PLC当中的输出继电器因高频率的使用造成了其内部触点粘结，不能断开。解决的方法是更换一路PLC的输出，并且更改其相应的程序。还有一种现象是三种料门动作异常，但其对应的电磁阀供电也正常，此故障是由电磁阀内部的机械部分所引起，更换电磁阀后问题即可得到解决。

3.4.2偶尔连续几袋出现超差现象，且超差数值不大

出现此类现象，所观察到的现象是整个设备运行都正常，但是经过仔细检查发现，大料门在关闭的过程中动作不流畅，出现瞬间卡滞的现象，由于成品流速快，瞬间的卡滞会造成大量的成品落入称料斗中，从而造成超差现象的发生。大料门在关闭时出现卡滞的原因是因为大料门上附着有大量的粉尘，粉尘结垢后减少了大料门与下料口和大料门与小料门之间的空间，从而造成大料门的动作不流畅，也就引起了超差现象的发生，用热水将其粉尘结垢清理后问题即可得到解决。为避免该现象的发生，必须定期对其料门上的粉尘进行清理，确保大、小料门之间的正常运行空间。

3.4.3质量不能够在小范围内稳定，偶尔出现超差

出现该问题，首先应对称料斗上的吊杆进行检查，看其是否有松动的现象，因为吊杆是称重传感器与称料斗之间的连接部件，吊杆的松动会造成称重传感器测量的不稳定性。另外还要对其传感器的接线板进行检查，看其线路板上是否有虚焊或脱焊的现象，这些都是有可能引起超差现象的原因。为避免称重传感器接线板和各电磁阀接线端子受到尿素粉尘的腐蚀，可将一路压缩空气气源引入到电磁阀箱内，对其内部进行正压吹除，减少尿素粉尘对其造成的影响。

4结束语

从以上故障现象的发生我们可以清楚地看到，电子定量包装秤的运行受其工作环境的影响很大，如何更好地避免环境对其包装秤的影响是减少故障现象发生的原因所在，也是提高设备工作效率的重要因素之一。所以，只有维护人员加强对包装设备的日常维护，才能保证设备的稳定运行。

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