陈万法

（山东鲁碧建材有限公司）

01　概况

2013年某公司新建一条球磨水泥生产线，其辊压机系统为成都利君CLF150100型辊压机。进料装置由电动推杆、承力框架、喂料管、流量调节板、喂料管延伸板、顶杆、挡片、套管、双头螺柱、蝶形弹簧、传动轴、轴承等零部件组成。进料装置设计为可调节进料，两侧的调节板可动以调节其开度，从而在使用中可调节辊压机的喂料量，以适应各种工艺所需。其位置显示控制电机运行采用开关量控制，即中控发出开或关的无源驱动信号控制电机开或关，两个驱动信号都没有时电机停止。所用的传感器采用多圈式一体化角度传感器，用螺栓将传感器固定在减速电机上，传感器转动轴通过软轴与减速电机轴连接，传感器输出4～20mA信号对应进料装置开度0～100％。传感器输出4～20mA信号送入现场控制箱信号隔离器，信号隔离器一路输出到数显表，另一路输出到DCS。2015年6月，在一次检修时，传感器转动轴的软轴不慎损坏，导致角度传感器无法测量进料开度。经过长时间的维修，仍旧无法完全修复，因厂家不再生产该备件，决定用直线位移传感器对其进行改造，以恢复辊压机生产运行。

02　改造方案

该公司所采用的传感器是巴鲁夫BTL直线位移传感器btl5-e10-m0150-P-s32(结构见图1)。它是在恶劣环境下经久耐用的位置反馈系统，检测范围为25～7620mm。巴鲁夫传感器的测量段安装在耐高压的不锈钢金属管中受到可靠保护。巴鲁夫位移传感器防干扰的输出驱动器能够有效抑制电气干扰，防止噪声向控制器的传输。非接触的工作原理能够有效防止磨损，消除由此带来的非线性误差。巴鲁夫直线位移传感器以磁致伸缩原理，进行非接触的位置检测，使其能够真正做到非接触免维护，保证了很长的使用寿命，其输出位置信号，具有高精度、高可靠性和高线性度以及抗冲击、防振动、耐腐蚀的特点。

图1 BTL位移传感器说明

所采取的技术方案是：将图2中多圈式一体化角度传感器(已坏)去掉，增加巴鲁夫BTL直线位移传感器。具体的做法是：在电动推杆上部焊接一直角铁，使该角铁和推杆保持平行，将巴鲁夫BTL直线位移传感器固定在角铁上，使得直线位移传感器与电动推杆在开关时一起移动，自由式定位磁铁焊接在套管上(保持固定)。

图2 辊压机进料装置改造示意图

巴鲁夫BTL直线位移传感器和多圈式一体化角度传感器接线方式相同，均采用四线制，分为电源线(2根)和信号线(2根)，可以用原有的电缆。正确接线后，通过调整位移传感器的位置，在进料调节板完全关闭时使位移传感器的输出为4mA，此时开度为全关(即0％)。然后再通过电机的正反转其进料调节板完全打开，此时测出位移传感器的信号为13mA，此时的开度为全开(即100％)。通过与中控显示的对比，计算出开度和直线位移的比例系数，在程序控制中乘上该系数，转换成实际开度，实现了进料调节板开度的改进。

03　实际使用效果

通过对辊压机进料装置开度检测方式的改进，由角位移检测改为线位移检测，使原来的软连接接触检测方式转换为无接触检测方式，有效地防止了接触磨损，消除了由此带来的非线性误差，测量更加准确，使用寿命大大增加，并解决了困扰生产顺行的难题，对其他用软连接接触检测的测量方式有很好的借鉴作用，比如库顶重锤料位计等。

来源：《水泥工程》2017年第1期