夏柳泉
(廣西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司南寧卷煙廠,南寧530000)
固體物料稱量一直以電子皮帶秤為主,但是電子皮帶秤在應(yīng)用期間容易出現(xiàn)跑偏、抖動、剛度以及張力變?nèi)醯葐栴},導(dǎo)致其測量的精確度無法得到保證。同時,電子秤的安裝難度較大,維護工作量較大,因此,在實際應(yīng)用過程中存在一定的問題。核子皮帶秤的出現(xiàn)改變了這一現(xiàn)狀,其通過非接觸的模式進行測量,克服以往電子皮帶秤的大部分缺點,因此,得到迅速推廣,已經(jīng)逐漸替代了電子皮帶秤,成為人們生產(chǎn)生活中固體物料稱量的第一選擇。為了強化核子皮帶秤的應(yīng)用效果,下文針對其在應(yīng)用中存在的不足以及有效開展應(yīng)用給出合理建議。
核子皮帶秤是常見的稱量工具,其工作原理與電子皮帶秤的工作原理具有較大差異,核子皮帶秤與電子皮帶秤的應(yīng)用場所相似。電子皮帶秤在稱量貨物期間,主要是利用傳感設(shè)備獲取稱量貨物以及物料的重量,而核子皮帶秤則不同,主要是利用伽馬射線在介質(zhì)中橫穿過,結(jié)合強弱的衰減程度計算被測量貨物的實際重量。在應(yīng)用期間受各種因素的影響較小,安裝方便,不需要改動輸送裝置就可以進行應(yīng)用,具有較高的可靠性以及穩(wěn)定性,應(yīng)用壽命較長,維護工作量較小[1]。
核子皮帶秤是一種動態(tài)化計量裝置,可以有效對各種散裝材料進行計量,在當(dāng)下各個領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用,如煙草的加工環(huán)節(jié)[2]。為了強化核子皮帶秤的應(yīng)用效果,避免出現(xiàn)計量誤差過大的問題,需要結(jié)合以往的應(yīng)用經(jīng)驗以及學(xué)者研究成果,分析和總結(jié)核子皮帶秤在應(yīng)用期間可能出現(xiàn)的誤差以及誤差產(chǎn)生的原因,然后結(jié)合實際原因,采取合理舉措,解決問題確保計量準確性,以免在安裝期間、選擇和應(yīng)用環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題[3]。
核子皮帶秤主要包括主機設(shè)備、支架裝置、測速設(shè)備以及探測器和射源等。首先,就射源來說,需要保證其強度的適中性,控制在百毫居上下即可,射源應(yīng)該被封裝于鉛罐內(nèi)部,后在支架上進行安裝;其次,支架的部分,支架的作用是把探測器和射源緊密聯(lián)系在一起,可確保射源和探測器有效聯(lián)系,避免出現(xiàn)相對位移問題;最后,探測設(shè)備,探測設(shè)備發(fā)揮的作用為把射線的強度轉(zhuǎn)化為正比例的電信號[4]。在電離室以及閃爍計數(shù)器中,可以對射線進行探測,作為探測器存在。因為電離室的特點為結(jié)構(gòu)簡單、應(yīng)用期限長、穩(wěn)定性好等,因此,結(jié)合應(yīng)用經(jīng)驗和實際需求來看,電離室探測器具有較高的應(yīng)用價值,測量效果得到保障。
速度測量主要是利用安裝與輸送皮帶或者電機設(shè)備,通過速度測量編碼器來采集脈沖信號。在采集信號后,把信號運送至PLC 的計數(shù)模塊,在系統(tǒng)運算后轉(zhuǎn)化成皮帶的真實速度。對于利用直接安裝模式安裝的測速設(shè)備來說,為了有效監(jiān)測,可以通過彈簧測試輸送帶中測速機運作情況,通過彈簧機穩(wěn)固底部測速盤,這樣可以把皮帶運作速率轉(zhuǎn)化為盤線速度。但是需要注意的是,若是測速盤和皮帶出現(xiàn)相應(yīng)的滑動問題就會引起誤差。要想避免速度測量中出現(xiàn)此類誤差問題,相關(guān)人員應(yīng)正確地選擇安裝位置,保證測試盤合理安裝,并按周期定時更換O 形圈予以解決。對于安裝于輸送帶中電機設(shè)備的編碼器來說,需確保電機軸具有相同同心度,可控制誤差。速度測量期間的另一個誤差是由皮帶和電機出現(xiàn)相對的滑動引發(fā),此誤差的解決,可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整皮帶的緊密度進行解決[5]。
在煙草加工期間,核子秤的射線在皮帶平面中,扇面的寬度應(yīng)略寬于輸送帶,以免引發(fā)物料的散落問題。利用皮帶輸送時,為避免在探測設(shè)備上方位置出現(xiàn)物料散落的情況,應(yīng)合理調(diào)整壓帶邊的寬度,設(shè)置導(dǎo)流板,避免出現(xiàn)物料散落現(xiàn)象,可以有效降低誤差。此外,物料成分的變化也會導(dǎo)致誤差的出現(xiàn)。在煙絲制作期間,大多數(shù)計量物料較為單一,不會出現(xiàn)過大的變化[6]。但是對于混絲來說,由于不同牌號的煙絲具有不同的配置方法,所以需要依據(jù)不同比例對薄片絲、膨脹絲以及梗絲與葉絲等進行配置,這樣不同比例構(gòu)成的煙絲產(chǎn)物存在較大差別,進而容易引發(fā)誤差。因此,需要考慮到成分的變化以及帶來的影響,針對各個不同的牌號建設(shè)系統(tǒng)化的校稱系統(tǒng),有利于在生產(chǎn)期間及時伴隨生產(chǎn)工單下達,確保一一對應(yīng)[7]。
在動態(tài)化連續(xù)計量環(huán)節(jié),皮帶機設(shè)備上物料會出現(xiàn)不同變化,這是客觀存在的,若皮帶機設(shè)備物料的分布不均勻,實際運行和校稱的物料形狀出現(xiàn)較大變化,則會導(dǎo)致測量誤差的出現(xiàn)。為了避免此類誤差的出現(xiàn),需要在測量以及生產(chǎn)期間做到以下幾點工作。首先,在正常的生產(chǎn)作業(yè)時,應(yīng)最大限度保障物料的斷面不會出現(xiàn)變化;其次,對物料的形狀、寬度和厚度進行校對期間,要盡可能保障和生產(chǎn)前一致;最后,在重量測量期間,若是由于物料的含水量原因引發(fā)誤差問題,應(yīng)該穩(wěn)定工藝點的水分,這樣不僅可以確保核子秤計量的準確性,也可以保障產(chǎn)品的質(zhì)量。如果煙絲中出現(xiàn)結(jié)塊的問題,導(dǎo)致出現(xiàn)計量誤差,則可以利用設(shè)置松散設(shè)備進行改善,從而將塊狀松散物優(yōu)先稱量,以此減少誤差[8]。
綜上所述,在煙草生產(chǎn)期間對于核子皮帶秤的應(yīng)用,需要結(jié)合實際情況、問題特點以及以往工作經(jīng)驗去解決。若是由于壓帶周圍物料散落以及成分變化引起誤差,則應(yīng)該考慮到成分的變化以及帶來的影響,針對各個不同的牌號,制定和完善校稱系統(tǒng),從而降低誤差的出現(xiàn)概率。若是由速度測量引起誤差,則要正確地選擇安裝位置,保證測試盤合理安裝,并定期更換O 形圈避免此類問題的發(fā)生。若是煙絲出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象引發(fā)計量誤差問題,應(yīng)該及時設(shè)置松散設(shè)備,杜絕此類問題發(fā)生。此外,為了確保核子皮帶秤的計量準確性,也要構(gòu)建健全的維護制度,合理設(shè)置檢查維護周期,安排專門工作人員定期對實物進行標定,一旦發(fā)現(xiàn)物料形狀出現(xiàn)較大變化,應(yīng)及時調(diào)整系數(shù),以免出現(xiàn)誤差問題。