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案例頻道摘要：現(xiàn)有的光電計數(shù)裝置存在抗干擾能力差以及無法處理特殊工況的問題，本文介紹了引入傳送帶運轉(zhuǎn)速度作為計數(shù)參數(shù)的誤差修正策略，大大提高了計數(shù)精度。
關(guān)鍵詞：帶速補償；誤差修正；SOC控制器
Abstract: The existing photoelectric counting devices have problems of low anti-interference, and are unable to deal with some special circumstances. This paper introduces a revising tactile by compensating the counting errors with the rotational speed of conveyor belt. It improves the counting's precision greatly.
Key words: Rotational speed compensation; Error revising; SOC intellectual controller
在大容量倉儲式產(chǎn)品短距離轉(zhuǎn)運的場所，袋裝粉末類產(chǎn)品往往采用傳送帶作為運輸設(shè)備。而傳送帶的兩端往往是客戶與生產(chǎn)廠家或企業(yè)內(nèi)部的兩個獨立核算部門，這就要求產(chǎn)品在傳輸過程中要有精確的計數(shù)，便于交割。原始的人工計數(shù)的辦法，不適應(yīng)大量的產(chǎn)品的高速傳輸。近年出現(xiàn)的光電開關(guān)或機械開關(guān)式的計數(shù)器實現(xiàn)了基本的自動計數(shù)功能，但對于產(chǎn)品傳輸過程中的干擾及疊包或傳輸帶故障急停后重啟等情況無法處理，造成較大計數(shù)誤差，現(xiàn)基本處于閑置狀態(tài)。以一次4000噸水泥從碼頭倉庫裝船為例，0.5%的誤差是4 000噸×20包/噸×0.5%＝40包。這樣的誤差對于一個年產(chǎn)100萬噸的水泥企業(yè)來說損失無疑是巨大的，容易造成企業(yè)利益流失以及客戶信任度下降。
針對此問題，在研究了傳送帶設(shè)備的特點和分析誤差產(chǎn)生的根源后，筆者采用"雙脈沖帶速補償計數(shù)法"，利用北京比微積科技有限公司（以下簡稱比微積公司）的SOC型智能控制器完成了傳送帶的改造，并取得了很好的效果。
1 "雙脈沖帶速補償計數(shù)"原理
如圖1所示，在傳送帶上產(chǎn)品經(jīng)過的外兩側(cè)，安裝一對對射式光電脈沖傳感器，當(dāng)產(chǎn)品經(jīng)過此傳感器檢測區(qū)域時，傳感器傳送一個脈沖。在傳送帶隨動輪輥筒側(cè)面，安裝一個接近式帶速脈沖傳感器，當(dāng)傳送帶運轉(zhuǎn)時，帶速脈沖傳感器返回連續(xù)的脈沖信號。
圖1 雙脈沖帶速補償計數(shù)裝置
當(dāng)正常運輸時，每個產(chǎn)品脈沖期間，累計帶速脈沖是一個常數(shù)。傳送帶運轉(zhuǎn)速度變化時，產(chǎn)品脈沖與帶速脈沖的寬度同時變化。在極限時傳送帶帶料停車再啟動，計數(shù)過程不受任何影響，這就是"雙脈沖帶速補償計數(shù)"原理，如圖2所示。
圖2 雙脈沖帶速補償計數(shù)原理
2 干擾的消除和特殊情況處理
光電脈沖傳感器比較容易受到外界的干擾，對計數(shù)產(chǎn)生影響。采用雙脈沖帶速補償計數(shù)后，對外界干擾有了較好的消除辦法，在產(chǎn)品脈沖有效期內(nèi)，帶速脈沖遠遠小于常數(shù)，則認(rèn)為是干擾信號不作計數(shù)，如圖3所示。
圖3 干擾消除原理
當(dāng)產(chǎn)品在傳送帶上有重疊會產(chǎn)生一個超長的產(chǎn)品脈沖，此時根據(jù)帶速脈沖數(shù)量與常數(shù)的比值，對產(chǎn)品計數(shù)進行修正。如圖4所示。
圖4 脈沖修正原理
3 SOC智能控制器實現(xiàn)"雙脈沖帶速計數(shù)"
SOC控制器運算速度高、信號接口豐富、穩(wěn)定可靠、抗干擾性能好，尤其是一體化的人機界面（觸摸屏），可以方便管理人員對計數(shù)過程和結(jié)果直觀了解，其原理如圖5所示。
圖5 智能計數(shù)器原理圖
SOC智能控制器功能強大，可同時管理8套傳送帶計數(shù)器，還可以接收冗余的脈沖傳感器信號以提高可靠性，具體實現(xiàn)這里不再詳細(xì)敘述。
計數(shù)軟件流程圖如圖6所示。
圖6 技術(shù)軟件流程圖
作為一個智能型控制設(shè)備，SOC控制器配置了一個100M的工業(yè)以太網(wǎng)接口，如果企業(yè)管理信息化程度較高，可以直接將計數(shù)器聯(lián)接到現(xiàn)有管理網(wǎng)絡(luò)中，并同時支持ODBC、DDE、OPC等各種數(shù)據(jù)協(xié)議，使計數(shù)數(shù)據(jù)自動采集到管理系統(tǒng)中，實現(xiàn)智能化網(wǎng)絡(luò)管理。如圖7所示。
圖7 智能化網(wǎng)絡(luò)管理
4 結(jié)語
雙脈沖帶速補償計數(shù)器采用了SOC智能控制后較好地解決了計數(shù)誤差較大和抗干擾能力差的問題，提高了產(chǎn)品出、入庫數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度，與客戶就大批貨物交割數(shù)量的爭議明顯減少，提高了客戶的滿意度，也提升了企業(yè)自身的管理水平和對外形象。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號