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當(dāng)料位高度基本恒定時(shí)，為保持浸出器內(nèi)料層的厚度恒定打下了基礎(chǔ)，這是保證產(chǎn)品質(zhì)量所必需的。物料高度自動(dòng)控制系統(tǒng)環(huán)形浸出器物料高度控制系統(tǒng)原理。防爆型3相交流電機(jī)m驅(qū)動(dòng)主動(dòng)鏈輪，電機(jī)由vf控制。超聲波sdesds實(shí)時(shí)檢測(cè)物料的高度，送入vf的4-5端，在vf內(nèi)與設(shè)定的物料高度（本系統(tǒng)中在vf面板上設(shè)定）比較，其誤差經(jīng)適當(dāng)?shù)目刂扑惴ê蟾淖僾f的輸出頻率，從而改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使浸出器的拖鏈速度得到實(shí)時(shí)調(diào)整，以保持浸出器物料的高度在要求的范圍內(nèi)。顯示物料高度的數(shù)字表裝在控制柜的門(mén)上，以便于觀察。操作人員在生產(chǎn)車(chē)間的操作臺(tái)上，通過(guò)操作繼電器kp可以遠(yuǎn)距離控制變頻器的運(yùn)行（kp閉合）和停止（kp斷開(kāi)）。sde安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，它和sds僅需2條導(dǎo)線(xiàn)相聯(lián)。sde換能器將發(fā)射脈沖的電能轉(zhuǎn)變成聲能并以脈沖形式發(fā)射聲波，當(dāng)聲波遇物料后被反射回來(lái)形成回波色譜儀，sde又將反射回波的聲能轉(zhuǎn)換成電能，后者再經(jīng)導(dǎo)線(xiàn)傳送給sds進(jìn)行處理，形成表示被測(cè)物料高度的4ma20ma輸出信號(hào)，并在儀器面板的液晶屏上顯示出物料高度值來(lái)。
本系統(tǒng)中采用的超聲波高度測(cè)量?jī)x主要技術(shù)數(shù)據(jù)如下：型號(hào)：minirangerplus電源：220v15，50hz，15va固體應(yīng)用時(shí)的測(cè)量范圍：5m精確度：全量程的025或6mm，取較大者分辨率：2mm存貯器：程序存貯在不丟失的flash存貯器里，參數(shù)存貯在不丟失的eeprom中顯示：38mm100mm多區(qū)液晶顯示環(huán)境溫度：-4050輸出：換能器驅(qū)動(dòng)：435khz，400v，最大寬度1ms的峰值脈沖，最大重復(fù)周期300ms模擬信號(hào)輸出：光隔離，4ma20ma，最大負(fù)載電阻750，分辨率20ma的01具有繼電器輸出及通訊功能（略）。變頻器內(nèi)置了微處理器及i/o接口，具有運(yùn)算、存儲(chǔ)功能，可以進(jìn)行物料高度設(shè)定（數(shù)字或模擬量），并可和物料高度實(shí)測(cè)量進(jìn)行求差運(yùn)算，e=h*-h，實(shí)現(xiàn)負(fù)反饋功能；可以實(shí)現(xiàn)pid等常規(guī)控制算法。變頻器按正弦波脈寬調(diào)制（spwm）輸出頻率可變的電壓u，實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)速n的變頻調(diào)速。上述各部分均可按常規(guī)方法進(jìn)行分析，下面僅對(duì)浸出器部分略作討論。鏈輪拖鏈組成的傳動(dòng)系統(tǒng)將電機(jī)轉(zhuǎn)速n轉(zhuǎn)變成拖鏈的線(xiàn)速度v，q2表示拖輪運(yùn)走的物料流量（m3/min），系數(shù)k2為與拖鏈寬度、進(jìn)料箱底部面積及其與拖鏈間的距離等機(jī)械結(jié)構(gòu)有關(guān)的常數(shù)。流量差q=q1-q2形成了進(jìn)料箱中的物料高度h（m）：h=1aqdt（1）式中，a進(jìn)料箱平均橫截面積（m2）。上式寫(xiě)成傳遞函數(shù)形式為：gl（s）=h（s）q（s）=1as（2）按常規(guī)，鏈輪-拖鏈的機(jī)構(gòu)慣性折算到電機(jī)軸上，將電機(jī)簡(jiǎn)化成2階環(huán)節(jié)。spwm及超聲測(cè)距的時(shí)間常數(shù)均予忽略；初調(diào)中暫不考慮物料運(yùn)動(dòng)時(shí)的滯后（它的影響用控制算法參數(shù)中留有適當(dāng)?shù)挠嗟貋?lái)補(bǔ)償）。整個(gè)系統(tǒng)可視為一個(gè)3階系統(tǒng)，從而可將控制算法設(shè)計(jì)成pi控制。
系統(tǒng)調(diào)試主要包括變頻器及超聲傳感器兩部份。變頻器調(diào)整的幾個(gè)主要參數(shù)和結(jié)果。超聲傳感器調(diào)試的關(guān)鍵是正確設(shè)置零位p006，以得到合適的物料高度反饋值h，并能與系統(tǒng)物料高度設(shè)定值h*相匹配。oo線(xiàn)為零位的起始計(jì)算點(diǎn)，pp線(xiàn)為設(shè)定的物料高度。由于實(shí)測(cè)得的物料高度h和設(shè)定的高度h*都以同一起點(diǎn)計(jì)算，所以oo線(xiàn)（即零位p006的值）可以在oo和pp之間任意設(shè)置（例如設(shè)置在qq線(xiàn)的位置），只要設(shè)定的物料高度h*也從同一起點(diǎn)計(jì)算而能得到相同的誤差e就可以了。這樣就避免了準(zhǔn)確測(cè)定物料底端的麻煩。