一、前言

我国水泥厂大多数目前仍使用老式的G4201型或螺旋式水泥包装机，普遍存在袋重合格率保、工人劳动强度大、粉尘污染严重等问题。国家建材局合肥水泥研究设计院、合肥工业大学、南京进相机厂等单位为解决上述问题共同研制开发了机、电、仪一体化的BGW2型微机自控水泥包装机。
本文介绍BGW一2型徴机控制水泥包装机的主要特点、工作原理、技术性能、功能和使用维护。

BGW-2型水泥包装机主要由三部分组成，即机械部分、微机系焼、强电控制部分〈见图1）。机械部分由机架、秤架、闸板控制部分、叶轮出料部分组成.机架上部自带一稳流小料仓.下部为一封闭室，出料部分和闸□均装在这一室内侧开有收尘口，微机和强电柜安装在机架的一侧，使设备戒为一体。强电控制部分主要采用了自行研制的三相固态继电器，实现了无触点驱动执行器动作。微机以MCS-51单片机为主芯片，与拉力传感器、秤架等构成微机秤，工作时不断对秤架上的袋重测量运算，同时微机根据预定的程序控制各执行部分动作.完成包装。由于利用了微机使计量精度稳定,袋重合格率提高，设备功能增加。
二、结椅特点
徴机系统中用一个单片机同时控制两个料嘴的图1包装机结构简图

1，机架*2.闸板控制部分澎.徹机控制箱强电控制柜苗.叶轮出料SB分;6.秤架仃.收尘孔,8.拉力传盛器，每个料嘴单独配一套传动装置，电动机直接驱动出料叶轮水平旋转，包装时电机转动，一袋装完电机即停。这样使结构紧凑，功率消耗少、产生的机械振动小，有利于计量稳定。
2.采用电力度压推杆作执行器完成开、闭闸门和推包等动作.操作工人只需插袋。电力液压推杆以380伏交流电源作为动力，能耗很小.而且不象气动元件那样需要压缩空气源，更便于条件较差的小水泥厂使用。
3.利用三位闸门控制装置，使水泥包装至45公庁时关闭大闸.继续用校小流量灌装至额定重量后关闭小闸并停主电机，这样更便于控制计最精度。实际使用表明，小闸开度太小对精度波动影响较大。经一段时间使用后,可根据水泥流畅情况,调整小闸开度到最佳位置.
4.为解决水泥包装中粉生对工作环境的污染，闸门结构设计时注意解决水泥泄漏问题。使用G4201型包装机时，回灰量一般在25〜50%,而BGW—2型包装机仅・为1绍左右，同时机架做成钢板封闭结构，带有側吸收尘孔，少量冒出的粉尘可在封闭仓内被收尘器吸走"
计量包装，两嘴互下干扰.使用8位A/D转换器用比率转换方式达到了0-13千克/比特的分瓣率和0.4%的转换精度.在保证计量精度的前提下降低微机成本。
6.具有智能化去干扰能力。使用现场存在地基振动、电源干扰波、机械振动等很多影响计量的干扰，为解决这一问题，经过试验.收集数据，建立起了有效的数学模型，包装中能对采样数据进行复杂的数据姓理.从而保证袋重合格率.
三、包装机工作原理
人工将纸袋插到料嘴上，同时便推动插袋信号开关.使之接通，向微机发岀信号.微机启动主电机.并控制电力液压推杆打开三位出料闸门，使闸门全开，卸料室内的水况在水平旋转叶片的加速作用下高速咦出，通过闸门、橡胶软管和岀料嘴灌入袋内。同时传感器不断地将袋内水泥重量值转变成电模拟量，经运算放大器放大后,该模拟量由A/D转换成数字量送入微机.当袋内水泥装到何干克时，微机使闸门约处于半开位置,水泥以小流量继续灌装至5。千克I或标定的数值）再控制闸门使之全部关闭.同时电力液压推杆动作推包.每包完一袋水泥.徴机累加一次包数.为了防止两个料嘴动作相互干投，在其中一个料嘴处于小流量包装时，另一料嘴就暂缓推包，这段时间一般为1〜2秒。
四、主要技术巻数

五、主要功能    
微机系统功能设计上具有用户设置包装机单嘴或双嘴工作状态；測重状态；装包总数显示，操作状态显示等L1种功能、19种显示状态.其中大部分用于设备的调整、标定和故障判别*为减少硬件又便于操作，充分发挥了计算机软件功能，有位在调整中使用的功能键釆用复含键操作.使一个键在不同状态下具有不同的功能，这样只用4个键就解决了上述问题。
包装机除计量包装外还具有下列功能。
1.清零功能。包装机使用过程中，电子器件的参数会因温度、时间的变化产生一定的漂移。机械上也会因落上水泥灰而使秤架初重发生变化“在需要时,彼一次清零键，微机立刻自动取一次初重值，可消除变化因素对包装精度的影响“
2-对机械振打的识别功能,包装时操作工经常会碰到或需要拍打包装袋，对这种人为的干扰，微机在大闸工作状态时可以识别”
3.实物标定功能„BGW-2型包装机采用实物标定方式标定，标定时将50千克法码放到秤架上，按下标定键，即完成标定工作，这种标定方式排除了静态误差•另外微机还备有最大调整量为土4.16干克的拨码开关，可増减包装量，修正动态误差。
4.紧急停车功能，包装工作中若某一料嘴出现意外情况，按亠下装在秤架上的急停按钮，微机立即控制关闭这一组所有的电机，故障处理完毕后按一次启动键，这一嘴又可继续工作。
5.计数功能。可累计每嘴包装量和总的包装量，并可在需要时用数码管显示出来。
6.掉电保护功能.微机设有掉电保护装置,断电后能保存其内存的数据。
7.通讯功能s配有标准RS232或RS424通讯接口,可与上位计算机联网，向上位机传送产量和水泥品种等数据"
六、使用情况
BGW-2型水泥包装机于1990年5月，最先在江苏省泰兴县水泥厂新技术改造示范线中的包装车间安装使用，敕果良好。其后又陆续在全国各地7家水泥厂投入使用，从这些厂的运用来看,该设备主要使用致果在于：
1.计量棉度高。正确操作，加强管理时.袋重合格率可达1皿%.无需再用人工重复过磅.补足分量，节约了附加工时，同时也避免了超袋重水泥的损失.
2-工人只需插袋就可完成包装，大大减轻了劳动强度，提高劳动效率。泰兴水泥厂原每位包装工平均产量为1。吨/班，现可达20吨/班。
3一粉尘污染比其它类型水泥包装机明显减少*泰兴水泥厂由环保部门检测包装机操作岗位空气中含粉尘量达到国家环保要求.改善了劳动和工作环境.有利于工人身体健康。
4.包装机总功率只有&48千瓦.与国内同类产品比较，电耗可降低40%.同时因回既量、扬尘减少，可降低收生设备和输送设备的功耗.节电效果显著。
5-操作维护方便。操作人员只需简单培训便可熟练操作并维修设备机械部分。强电控制部分的问题，工厂里的电工均可解决,电器技术力量较强的工厂对微机也能掌握--般的维修技术，使用至今•譲机的微机还未出现故障。
七、使用与维护的注意事项
1.BGW-2型包装机的正常工作条件依靠包装工艺线中其它设备提供，建议工艺流程按照图2设计。如无条件.至少也要具有帰分设备、料位计、下料控制设备和收尘回灰设备.才能保证包装机达到其性能指标.
2.微机称对低頻机械振动较敏感.所以包装机基础应坚固厚实.并尽量远离振动较大的机械设备安装.
3.包装用的纸袋需稍大一些，以避免因装不进50千克水泥而经常拍打纸袋。
4-微机最好配用净化电源，不可在靠近徹机电源处接如交流线圈之类的强电感器件.这些器件在接通或断开时产生的电脉冲会对微机正常使用产生影响。
5.包装机必须工作在秤架底重显示数为。〜1。千克的状态下,否则将造成计量不准.这时可调整放大器的调零和增益电位器。
6-每班工作完毕应清扫设备,最好能用压縮空气吹除机械上挂附的水泥灰，
7.电力液压推杆需严格按照说明书要求加注液压油.轴承座和迷宫型密封内应注满滴点大于170(?的高温润滑脂，以满足密封防尘和轴承润滑的需要.延长保养周期.

图2
1、斗式提升机；2、輔分设备，3、小料仓，4、手动闸门：5、下料器；6、料位计，7、包装机,

8、收尘罩；9、皮带嚙送机；10、回灰收集罩,11、回灰着送机；12、收尘器

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