一、概述

    SIWAREX FTC（靈活的連續稱(chēng)重技術(shù)）是一種高精度、高速的稱(chēng)重控制模塊，直接集成于西門(mén)子PLC控制系統，可用于失重式給料設備的稱(chēng)重控制應用。

    在生產(chǎn)過(guò)程中，給料流量的精確控制對保證產(chǎn)品質(zhì)量起到了重要的作用。西門(mén)子SWAREX FTC稱(chēng)重模塊可以精確的控制生產(chǎn)過(guò)程中粉末、顆粒、片狀、條狀和塊狀固體物料的給料流量。

    二、應用

    一家在全球有幾百名員工的食品公司，生產(chǎn)各種各樣的食品糕點(diǎn)。由于每種面點(diǎn)的各種主輔料重量比例不同，為了確保每種糕點(diǎn)配料中的主料（面粉）和各種輔料實(shí)現準確的配料，整個(gè)配料系統由多臺FTC失重秤構成，采用螺旋給料方式進(jìn)行物料輸送。所有主料和輔料最終被送入一個(gè)容量約為200Kg的稱(chēng)重式料斗進(jìn)行混合。

    FTC失重秤標準配置包括FTC稱(chēng)重模塊和PLC、稱(chēng)重傳感器、料斗、加料閥、下料機構、電機驅動(dòng)部分等組成。

                          

                   

                                     SIWAREX FTC和S7控制器組成的控制系統

    失重秤連續對整個(gè)給料系統包括稱(chēng)重斗、給料機構進(jìn)行稱(chēng)重，相當于一臺靜態(tài)秤；同時(shí)通過(guò)變頻調速來(lái)控制給料機構的下料流量。

    失重秤料斗內每單位時(shí)間內物料重量的減少Δd/ Δt對應失重秤的給料流量。FTC將dv/dt與預設的給料流量進(jìn)行比較，并通過(guò)調節給料機的速度來(lái)自動(dòng)修正，因此可以保持精確的給料流量。

    當料斗內的物料重量低于預設值，FTC稱(chēng)重控制模塊將鎖定給料機速度，保持下料機構以容積方式給料。同時(shí)打開(kāi)加料閥進(jìn)行快速加料。當料斗內物料重量達到高位預設值，加料閥自動(dòng)關(guān)閉。同時(shí)FTC控制器自動(dòng)將下料機構切換到稱(chēng)重方式加料。

                   

                                 失重式定量給料和加料的重量曲線(xiàn)

    三、性能特點(diǎn)

    給料累計量精度優(yōu)于±0.2﹪～±0.5﹪；

    給料流量控制精度優(yōu)于±1－2﹪；

    給料速率為0.05～100 000㎏/h ；

    性能可靠，幾乎不需要維護，特別適用于條件惡劣的工業(yè)領(lǐng)域；

    多種標定方式，標定簡(jiǎn)單；

    結構緊湊，占用空間??；

    整體式安裝，降低安裝成本；

    全封閉式物料輸送，防止粉塵飛揚、環(huán)境污染。

                          

    這個(gè)項目由德國Glowienka Automatisierung GmbH公司來(lái)完成，他們專(zhuān)注于食品飲料行業(yè)的自動(dòng)化解決方案的研究和實(shí)施。稱(chēng)重系統的改造與SIMATIC S5到SIMATIC S7系統升級同步進(jìn)行，所以能夠很好的將先進(jìn)的SIWAREX稱(chēng)重系統與SIMATIC控制系統相結合。

    四、集成的優(yōu)勢

    1）通過(guò)集成在SIMATIC系統中（圖3），可以直接進(jìn)行配方管理并設置稱(chēng)重系統的預設值；

                   

                              SIWAREX 集成在S7控制系統中

    2）對于不同的物料，可以方便的在遠程設置定量給料的參數通過(guò)使用自動(dòng)獲取特性曲線(xiàn)的使用，可實(shí)現對計量參數的簡(jiǎn)單遠程調節。

    3）易于安裝并且可通過(guò)各種通訊方式讀取稱(chēng)重數據和設置稱(chēng)重系統，例如可通過(guò)一個(gè)調制解調器或以太網(wǎng)通訊模塊簡(jiǎn)單集成到稱(chēng)重系統。

    4）稱(chēng)重的數據通過(guò)PLC背板直接送入PLC系統，節省了稱(chēng)重設備與PLC系統之間的通訊環(huán)節，降低了成本；

    同時(shí)具有：

    可視化的人機操作界面；

    自動(dòng)調零功能；

    自動(dòng)標定功能，具有電子標定、砝碼標定和實(shí)物標定功能；

    配有8路輸入/7路數字量輸出并可擴展，可設置多種報警和控制輸出；

    具有稱(chēng)重儀表數據備份/恢復功能，更換儀表無(wú)需重新標定；

    自診斷功能；

    具有歷史記錄功能；

    五、結論

    這個(gè)改造項目由德國Glowienka Automatisierung GmbH公司來(lái)完成，他們專(zhuān)注于食品飲料行業(yè)的自動(dòng)化解決方案的研究和實(shí)施。稱(chēng)重系統的改造與SIMATIC S5到SIMATIC S7系統升級同步進(jìn)行，所以能夠很好的將先進(jìn)的SIWAREX稱(chēng)重系統與SIMATIC控制系統相結合，確保工廠(chǎng)高效運行并保證產(chǎn)品質(zhì)量，實(shí)現了生產(chǎn)流程最優(yōu)化和高度自動(dòng)化。

    作為稱(chēng)重控制系統升級方案的一部分，舊有的稱(chēng)重儀表由SIWAREX稱(chēng)重模塊取代，由于新的技術(shù)的使用，使得：

    提高批量加料計量精度，不受外部因素（例如機械振動(dòng)等）的干擾；

    可適用于不同種類(lèi)、不同密度的面粉計量控制；

    分別獲取和顯示料位和物料重量值；

    易于集成在SIMATIC S7系統中，使得稱(chēng)重和控制完美結合。