0引言
在进行饲料配料设备的技术改造工程中，通过分析原称重配料设备中影响动态配料精度和速度的各种因素，对原设备亟待解决的一些技术关键问题进行了分析、研究和实验，总结出了一些对构筑快速动态粉状物料配料精度和速度有指导意义的设计原则，给出了提高动态配料精度和速度的思路和方法，较好地解决了饲料称重配料精度和速度的矛盾。新改造的设备，每批料的配料速度由原来的6min减少到3min，并使动态配料的精度由原来的0.5%提高到0.2%。现该设备已成功地运行了3年，性能稳定可靠，有效地提高了产品质量和生产效率。
1饲料配料系统分析
原饲料配料系统以工控机为核心，配以称重传感器、放大器、各种电动执行器和机械装置等组成，如图1所示。图1中，料斗的上方有18个料仓，每个料仓下都有一台电动机驱动的螺旋给料器（俗称进料绞笼电
机）。启动该绞笼电机，则对应料仓中的粉状原料就随着螺旋给料器的旋转而进入料斗中。料斗和称架之间装有三个应变式拉力传感器，料斗的物料重量直接由该拉力传感器组转换成与之对应的电压信号。该电压信号经放大器放大后送入工控机，当达到设定重量值时则关闭该绞笼电机停止送料，并启动另一台绞笼电机送另一种原料。重复上述过程，直到配方中所有原料逐个计量完毕，工控机控制料斗开门装置才开门卸料。然后，由刮板机将原料送入混合装置中搅拌；定时混合时间到后，工控机控制混合装置开门放料，最后将饲料称量打包运送入库，即完成一次称重配料工作。
上述饲料配料系统及其配料过程主要存在以下几个方面问题：
①采用工控机实现系统控制，需要较大的继电接触器强电控制屏，不仅占用较大空间，而且可靠性差。
②该系统采用依次称量的排队配料工作方式，配料速度慢、效率低。
③整个系统用一套料斗称重配料装置称量各种重量相差悬殊的配料，配比精度低。例如，本系统一次配料500kg，鱼粉、骨粉等只占百分之几，而一些添加剂所占比例还不到百分之一。
④采用单速螺旋绞笼电机往料斗中送料，由于该螺旋送料机电一体化装置的时变性、时滞性和不确定性，以及物料对料斗的冲击性和空间落料的不可测性，将严重影响系统的配料精度和稳定性。
2硬件技术改造方案
要保证饲料产品质量、提高生产效率，硬件的技术改造必须保证配料精度、速度和可靠性［1］。
为了提高系统的可靠性，将图1虚线框中的工控机和继电接触器强电控制屏用PLC取代。PLC可以处理开关量和模拟量信号，可直接控制电动机等电动执行器，完成饲料称重配料的闭环测控任务。由于PLC抗干扰能力强，能在恶劣环境中长期连续运行，所以可大大提高系统的可靠性。
为了解决原配料设备的精度和速度问题，通过选用双速变径变距螺旋绞笼电机替换原单速绞笼电机，并在原配料设备中增加一套小料斗及其称重配料装置。两个料斗称重配料系统在PLC的控制下并行工作，这样既提高了配料精度，又可以提高配料速度。
3提高配料精度和速度的软件控制方法
饲料配料是一种连续的动态生产过程，影响动态配料精度的主要部件是PLC所控制的螺旋进料机电一体化装置。由于被测物料的比重、流量和落差的大小不同，如果检测到物料的设定重量才控制停止下料，则不同，如果检测到物料的设定重量才控制停止下料，则样，既使转速相同，其下料流量也不同。为此，对每一种物料配料都采用“先快后慢、最后点动”的称量控制下料方式。
采用“先快后慢、最后点动”的加料称重配料方法，其宗旨是先用“快速下料”来提高配料速度；用“慢速下料”来减少物料对称重料斗的冲击，保证测量精度，预测提前停机量“；最后点动”是在预测空中料而设置的提前停机量超前的情况下，采用点动加料，使之逐渐接近和达到设定重量值，并随着点动的次数增大而使点动维持时间减少，其实质也是为了提高动态精度。
4结束语
本文以螺旋进料式料斗称重动态配料过程为研究对象，提出了一种新型的动态称重配料控制方法，并利用该方法成功地对原饲料配料系统进行了技术改造。新改造的饲料配料系统，具有结构简单，工作性能稳定可靠，较好地兼顾了配料动态过程中精度和速度的矛盾，对水泥、冶金、建材等配料系统的设计及技术改造有借鉴作用和较大的实用潜力。
 

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