SIWAREX FTC称重控制模块在失重秤中的应用———SIWAREX FTC称重控制模块在失重秤中的应用

一、概述
        SIWAREX FTC（灵活的连续称重技术）是一种高精度、高速的称重控制模块，直接集成于西门子PLC控制系统，可用于失重式给料设备的称重控制应用。
        在生产过程中，给料流量的精确控制对保证产品质量起到了重要的作用。西门子SWAREX FTC称重模块可以精确的控制生产过程中粉末、颗粒、片状、条状和块状固体物料的给料流量。
 
二、应用
        一家在全球有几百名员工的食品公司，生产各种各样的食品糕点。由于每种面点的各种主辅料重量比例不同，为了确保每种糕点配料中的主料（面粉）和各种辅料实现准确的配料，整个配料系统由多台FTC失重秤构成，采用螺旋给料方式进行物料输送。所有主料和辅料最终被送入一个容量约为200Kg的称重式料斗进行混合。          FTC失重秤标准配置包括FTC称重模块和PLC、称重传感器、料斗、加料阀、下料机构、电机驱动部分等组成。  
SIWAREX FTC和S7控制器组成的控制系统           失重秤连续对整个给料系统包括称重斗、给料机构进行称重，相当于一台静态秤；同时通过变频调速来控制给料机构的下料流量。
        失重秤料斗内每单位时间内物料重量的减少Δd/ Δt对应失重秤的给料流量。FTC将dv/dt与预设的给料流量进行比较，并通过调节给料机的速度来自动修正，因此可以保持精确的给料流量。
        当料斗内的物料重量低于预设值，FTC称重控制模块将锁定给料机速度，保持下料机构以容积方式给料。同时打开加料阀进行快速加料。当料斗内物料重量达到高位预设值，加料阀自动关闭。同时FTC控制器自动将下料机构切换到称重方式加料。    
  失重式定量给料和加料的重量曲线   三、性能特点
• 给料累计量精度优于±0.2﹪～±0.5﹪；
• 给料流量控制精度优于±1－2﹪；
• 给料速率为0.05～100 000㎏/h ；
• 性能可靠，几乎不需要维护，特别适用于条件恶劣的工业领域； • 多种标定方式，标定简单；
• 结构紧凑，占用空间小；
• 整体式安装，降低安装成本；
• 全封闭式物料输送，防止粉尘飞扬、环境污染。
        这个项目由德国Glowienka Automatisierung GmbH公司来完成，他们专注于食品饮料行业的自动化解决方案的研究和实施。称重系统的改造与SIMATIC S5到SIMATIC S7系统升级同步进行，所以能够很好的将先进的SIWAREX称重系统与SIMATIC控制系统相结合。
四、集成的优势
       1）通过集成在SIMATIC系统中（图3），可以直接进行配方管理并设置称重系统的预设值；
SIWAREX         2）对于不同的物料，可以方便的在远程设置定量给料的参数通过使用自动获取特性曲线的使用，可实现对计量参数的简单远程调节。
        3）易于安装并且可通过各种通讯方式读取称重数据和设置称重系统，例如可通过一个调制解调器或以太网通讯模块简单集成到称重系统。
        4）称重的数据通过PLC背板直接送入PLC系统，节省了称重设备与PLC系统之间的通讯环节，降低了成本；
同时具有：   
• 可视化的人机操作界面；
• 自动调零功能；
• 自动标定功能，具有电子标定、砝码标定和实物标定功能；
• 配有8路输入/7路数字量输出并可扩展，可设置多种报警和控制输出；
• 具有称重仪表数据备份/恢复功能，更换仪表无需重新标定；
• 自诊断功能；
• 具有历史记录功能；
 
五、结论
        这个改造项目由德国Glowienka Automatisierung GmbH公司来完成，他们专注于食品饮料行业的自动化解决方案的研究和实施。称重系统的改造与SIMATIC S5到SIMATIC S7系统升级同步进行，所以能够很好的将先进的SIWAREX称重系统与SIMATIC控制系统相结合，确保工厂高效运行并保证产品质量，实现了生产流程最优化和高度自动化。
    作为称重控制系统升级方案的一部分，旧有的称重仪表由SIWAREX称重模块取代，由于新的技术的使用，使得：
    • 提高批量加料计量精度，不受外部因素（例如机械振动等）的干扰；
    • 可适用于不同种类、不同密度的面粉计量控制；
    • 分别获取和显示料位和物料重量值；
    • 易于集成在SIMATIC S7系统中，使得称重和控制完美结合。 集成在S7控制系统中