電子工業(yè)稱(chēng)重是一門(mén)新興現代自動(dòng)化技術(shù)，它是從計量衡器基礎上發(fā)展而來(lái)，普通計量用衡器主要是示值顯示，而工業(yè)稱(chēng)重配料一般直接參與控制，對稱(chēng)重配料儀表精度和穩定性的要求都很高，精度和穩定性直接決定產(chǎn)品的質(zhì)量。由于發(fā)展時(shí)間比較短，應用還不是很成熟，各廠(chǎng)家在組成系統和信號處理上各不相同，為方便系統互連，往往犧牲zui關(guān)鍵的精度指標。
常見(jiàn)的稱(chēng)重配料儀表組合控制方案主要有以下幾種：
1、方案一：采用帶模擬電流輸出的稱(chēng)重計量?jì)x表：儀表直接接受傳感器信號，儀表可指示重量、并將重量值轉換成4——20mA信號輸出至DCS或PLC信號模塊，由DCS或PLC再將4——20mA信號轉換成重量值，并由DCS或PLC進(jìn)行控制。
缺點(diǎn)：由于信號經(jīng)過(guò)稱(chēng)重配料儀表和DCS兩次轉換，誤差會(huì )大大增加；而且校秤時(shí)稱(chēng)重儀表和DCS要單獨進(jìn)行校準，必須進(jìn)行兩次；儀表和DCS數值不統一，容易引起誤導。
2、方案二：采用帶通訊輸出的稱(chēng)重計量?jì)x表：儀表直接接受傳感器信號，儀表可指示重量、并將重量值采用數字信號經(jīng)通訊接口傳輸至DCS或PLC信號模塊，由DCS或PLC顯示重量值，并由DCS或PLC進(jìn)行控制。該方案可有效避免儀表和DCS顯示值不統一的問(wèn)題，校秤時(shí)僅校稱(chēng)重儀表即可。
缺點(diǎn)：由于信號經(jīng)過(guò)儀表和DCS進(jìn)行通訊傳輸，配料誤差不會(huì )增加，但配料計量?jì)x表和DCS的通訊處理比較復雜，需要專(zhuān)門(mén)的驅動(dòng)程序。一般儀表的通訊穩定性不好，通訊中斷或超時(shí)頻率較高、會(huì )影響控制功能。
3、方案三：采用帶通訊輸出的稱(chēng)重控制儀表：儀表直接接受荷重傳感器信號，儀表可指示重量、并將重量值采用數字信號經(jīng)通訊接口傳輸至DCS或PLC信號模塊，由DCS或PLC顯示重量值，該方案與方案二近似，差別是由儀表進(jìn)行控制，DCS僅作數據指示，控制風(fēng)險較小。該方案可有效避免儀表和DCS顯示值不統一的問(wèn)題，校秤時(shí)僅校稱(chēng)重儀表即可。缺點(diǎn)：由于信號經(jīng)過(guò)儀表和DCS進(jìn)行通訊傳輸，誤差不會(huì )增加，但計量?jì)x表和DCS的通訊處理比較復雜，需要專(zhuān)門(mén)的驅動(dòng)程序。一般儀表的通訊穩定性不好，通訊中斷不會(huì )影響控制功能，但會(huì )影響數據顯示。該類(lèi)儀表僅能進(jìn)行定量控制，不能控制速度。
4、方案四：采用帶模擬電流輸出的重量變送器：變送器直接接受重量傳感器信號，但不能現場(chǎng)指示重量，只將重量值轉換成4——20mA信號輸出至DCS或PLC信號模塊，由DCS或PLC再將4——20mA信號轉換成重量值，并由DCS或PLC進(jìn)行控制。缺點(diǎn)：由于信號經(jīng)過(guò)變送儀表和DCS兩次轉換，誤差會(huì )大大增加；而且校秤時(shí)要先調變送器，然后在DCS上進(jìn)行校準。
新型稱(chēng)重方案
從事工業(yè)稱(chēng)重應用和研究，以上幾種控制方案在工程中都有應用，積累了豐富的工程經(jīng)驗。先后使用過(guò)龍芯智業(yè)稱(chēng)重儀表，托利多稱(chēng)重變送器、托利多T600控制儀、志美CB920稱(chēng)重顯示控制器及國產(chǎn)多個(gè)設備，均存在這樣和那樣的問(wèn)題，集中反映在以下方面：測量精度難以控制；
通訊互連互通問(wèn)題zui難解決，與現有PLC\DCS接駁困難。早期產(chǎn)品通訊功能較差，許多參數無(wú)法在線(xiàn)修改，修改設置會(huì )中斷生產(chǎn)；通訊中斷頻率高；校準程序復雜，個(gè)別甚至必須進(jìn)行兩次校準；
控制程序比較簡(jiǎn)單，現有產(chǎn)品大多適用于定量包裝行業(yè)，對于比較復雜的工藝，如化工稱(chēng)重配料，需要同步控制機泵和閥門(mén)，同時(shí)需要手自切換、臨時(shí)中斷、隨即添加等，在現有稱(chēng)重配料控制器上都無(wú)法實(shí)現。
為此我們組織技術(shù)人員，設計開(kāi)發(fā)了新型的稱(chēng)重配料控制系統，選用西門(mén)子200系列PLC和文本顯示器，配合智能數字稱(chēng)重接線(xiàn)盒進(jìn)行測量和控制。
該方案采用智能數字接線(xiàn)盒進(jìn)行稱(chēng)重數據的D\A轉換，將毫伏信號直接轉換成數字信號，采用工業(yè)串行通訊協(xié)議RS485標準將信號傳輸至PLC，PLC進(jìn)行數據處理、計算和控制，并將信號傳輸至DCS系統進(jìn)行數據監控。
該方案有以下優(yōu)點(diǎn)：
*采用數字接線(xiàn)盒進(jìn)行一次性信號轉換，可達到200000字\mV的分辨率，大大提高了測量精度；
*采用性能穩定的PLC進(jìn)行數據處理和控制，由于PLC接受的是通訊信號，不再進(jìn)行信號轉換，不會(huì )增加額外誤差；PLC直接進(jìn)行控制可降低設備故障風(fēng)險，DCS進(jìn)行監控和數據管理，真正達到了分散控制、集中管理的原則。
*由于PLC選用西門(mén)子200系列兼容產(chǎn)品，與現有DCS系統和PLC系統兼容性好，不需專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)驅動(dòng)程序，調試簡(jiǎn)單而且通訊穩定，通訊故障率低。
*采用文本顯示器進(jìn)行信息顯示，可直接顯示中文信息，比一般數碼管式的稱(chēng)重儀表更方便，而且信息量大，可以指示傳感器故障等信息。
*校準方便，即可從現場(chǎng)校準，又可從DCS上進(jìn)行校準，二者任選其一。
*配好的物料可受控轉向不同的目標容器。
*觸摸按鍵操作面板和接線(xiàn)模組，維修更換方便，比一般開(kāi)關(guān)按鈕更適合化工腐蝕環(huán)境。
*從經(jīng)濟性上講，該方案造價(jià)低于進(jìn)口稱(chēng)重控制儀表或進(jìn)口稱(chēng)重變送器造價(jià)，與國產(chǎn)稱(chēng)重配料儀表持平。
常用操作功能
*操作模式：裝卸聯(lián)動(dòng)、定量裝料、定量卸料、隨機裝料、隨機卸料、手動(dòng)操作（手動(dòng)開(kāi)關(guān)泵、手動(dòng)開(kāi)關(guān)閥）。
*運行狀態(tài)指示：自動(dòng)裝料、自動(dòng)卸料、手動(dòng)開(kāi)閥、手動(dòng)開(kāi)泵、生產(chǎn)中斷、配料超差
*設備狀態(tài)指示：欠載、超載、秤不穩定、傳感器通訊故障
*遠程監控的通訊參數：所有重量參數、配料參數、內部參數和運行狀態(tài)均可在線(xiàn)讀寫(xiě)，可進(jìn)行遠程操作。
*過(guò)沖量自動(dòng)補償功能
*用戶(hù)需要的其它邏輯控制
*遠程校準功能
