Gericke智能定量控制系統(tǒng)性能分析

　　越來越多的連續(xù)性生產(chǎn)過程對(duì)固體物質(zhì)材料的定量控制設(shè)備提出了更高的要求。連續(xù)的定量控制系統(tǒng)的出現(xiàn)使得批量生產(chǎn)設(shè)備中的節(jié)拍式原材料流更加，也使得生產(chǎn)設(shè)備更加緊湊。為了使生產(chǎn)過程更加可靠，需要精心設(shè)計(jì)這一定量控制系統(tǒng)。
　　
　　理論上，依靠重力進(jìn)行定量控制是簡(jiǎn)單的調(diào)節(jié)技術(shù)，檢測(cè)儀根據(jù)規(guī)定的時(shí)間測(cè)定經(jīng)定量容器進(jìn)入生產(chǎn)過程的松散物料的重量?？刂葡到y(tǒng)根據(jù)檢測(cè)到的重量變化調(diào)節(jié)、控制定量裝置，使被控制的松散物料滿足理論定量值的要求。
　　
　　在實(shí)際應(yīng)用中，有很多因素都會(huì)對(duì)定量過程造成影響，所以要求控制系統(tǒng)具有使用范圍更廣的控制功能。在實(shí)驗(yàn)室中，經(jīng)常會(huì)因?yàn)槎吭O(shè)備的堵塞而出現(xiàn)生產(chǎn)過程中斷，或者負(fù)載影響定量檢測(cè)設(shè)備的檢測(cè)，使檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)很大的波動(dòng)，影響產(chǎn)品質(zhì)量。在工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)中，定量設(shè)備還往往會(huì)受到很多其他因素的影響，例如：
　　
　　外部影響因素：過載、風(fēng)吹、壓力波動(dòng)、外力干擾、電磁干擾、機(jī)械振動(dòng)和震動(dòng)等；
　　
　　與產(chǎn)品有關(guān)的影響因素：液體定量、粘附性、結(jié)塊、不規(guī)則下落、雜質(zhì)、物料密度不均勻等。
　　
　　有些影響因素可以通過一定的方法避免，例如在連續(xù)性定量容器中再次充填松散物料。但大多數(shù)影響因素很難預(yù)見。
　　
　　具有預(yù)測(cè)能力的定量控制系統(tǒng)
　　
　　為了在工業(yè)生產(chǎn)中完成定量控制，控制系統(tǒng)必須具有識(shí)別干擾源和影響因素的能力，并能根據(jù)這些影響因素對(duì)真實(shí)的定量控制值進(jìn)行調(diào)整。Gericke公司的EasydosPro定量稱重系統(tǒng)具有專門針對(duì)這些影響因素而設(shè)計(jì)的算法語(yǔ)言TrendTec。這一控制系統(tǒng)在重力定量控制中不斷地采集定量控制的檢測(cè)值，并根據(jù)這些檢測(cè)值繪制出整個(gè)定量控制循環(huán)中的定量特性曲線。在這一曲線中包括了與生產(chǎn)過程有關(guān)的波動(dòng)情況，例如松散物料的密度的變化、充填量高度的影響、外部環(huán)境不斷重復(fù)出現(xiàn)的影響等。在每一次排空之后，這一曲線都會(huì)進(jìn)一步的細(xì)化，經(jīng)過幾次循環(huán)之后就可以得到一條可靠性很高的平均定量特性曲線。　　根據(jù)這一定量特性曲線，控制系統(tǒng)就能夠把出現(xiàn)的震動(dòng)、沖擊或者其他的外部干擾信息與有效檢測(cè)值區(qū)分開來。通過學(xué)習(xí)稱量控制系統(tǒng)，可以知道在什么情況下用什么樣旋轉(zhuǎn)頻率的定量輸送功率來控制何種松散物料。如果這樣的定量控制系統(tǒng)與Gericke定量稱量裝置配套使用，那么穩(wěn)定的工作情況下的定量控制的精度可以達(dá)到與批次生產(chǎn)過程中定量秤相同的定量控制精度。在控制系統(tǒng)的幫助下，反復(fù)地在定量容器中添加松散物料不會(huì)明顯地影響定量精度。
　　
　　恒定的定量控制
　　
　　控制系統(tǒng)不僅能夠識(shí)別出現(xiàn)的干擾，而且還能夠根據(jù)出現(xiàn)的干擾做出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)。在實(shí)際生產(chǎn)中，操作者無(wú)意中把臺(tái)秤的稱量值設(shè)定的小了一點(diǎn)，但在控制系統(tǒng)控制下，由臺(tái)秤采集到的重量增加的數(shù)值經(jīng)簡(jiǎn)單的調(diào)節(jié)回路通過提高定量控制量來達(dá)到理論的定量值，增加定量裝置的負(fù)荷。
　　
　　在這種情況下，EasydosPro系統(tǒng)就認(rèn)為是出現(xiàn)了故障干擾。因?yàn)闄z查到的數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)的允許偏差有很大的差異。這時(shí)控制系統(tǒng)就自動(dòng)從重量定量控制轉(zhuǎn)換到體積定量控制。在這種情況下傳統(tǒng)的定量控制系統(tǒng)會(huì)鎖定后一次準(zhǔn)確的定量值，而Gericke公司的定量控制系統(tǒng)則能進(jìn)一步利用制定的定量特性曲線。定量控制設(shè)備按照這一曲線進(jìn)行調(diào)節(jié)，直至達(dá)到曲線規(guī)定的定量狀況為止。這樣，盡管出現(xiàn)了干擾但定量控制系統(tǒng)仍然保持恒定的定量控制值。
　　
　　借助于這種TrendTec語(yǔ)言算法，控制系統(tǒng)利用上面介紹的方法，定量設(shè)備在重新添加松散物料之后的啟動(dòng)時(shí)間明顯縮短。這增加了循環(huán)充填的次數(shù)，可以使用容量較小的小型定量裝置，減小定量設(shè)備的占用空間、降低設(shè)備制造成本。
　　
　　使用方式靈活
　　
　　Gericke公司的這種定量控制系統(tǒng)是按照單機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的，其顯示裝置和操作裝置都可以直接安裝在定量設(shè)備中。另外，這一控制系統(tǒng)還能夠經(jīng)任何一臺(tái)（WindowsXP或者更高版本操作系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器）計(jì)算機(jī)的嵌入式Web服務(wù)器（互聯(lián)網(wǎng)集成接口）進(jìn)行操作。可以利用U盤交換數(shù)據(jù)和程序。利用以太網(wǎng)Ethernet/IP、DeviceNet、Modbus和ProfibusDP接口可以把控制系統(tǒng)接入到西門子可編程序控制器（PLC）網(wǎng)絡(luò)之中或者Allen-Bradley的可編程序控制系統(tǒng)環(huán)境中。