烟丝生产过程中，烟丝比例配比是很重要的一个环节，这个过程中的核心设备就是电子皮带秤，所以对其精确度要求极为高，影响的关键因素就是沉重模块，本文介绍了各种皮带秤的工作原理，以及在使用了西门子称重模块后的优势。

　　1、引言

　　烟草工业生产中，烟丝的配比工艺段是关键的工艺环节之一。烟丝配比是指按生产中叶丝的流量为基数，将梗丝、膨胀烟丝、薄片烟丝以及残丝中的几种按各自的设定比例和叶丝进行实时均匀的掺配。配比型电子皮带秤是完成此项工艺段加工过程的核心设备，而影响其精度的关键因素之一就是称重信号的采集精度及稳定性，它将直接关系到烟丝配比的质量，从而也在很大程度上决定着后续烟支成品的内在吸味质量的稳定性和均衡性。

　　2、配比型电子皮带秤的工作原理

　　电子皮带秤按其工作用途分类，一般分为计量型、控制型、配比型三种类型。计量型—计量物料的瞬时流量及累计重量;控制型—均衡地控制物料重量，使物料按设定流量通过;配比型—实现叶丝、梗丝、薄片丝、残丝等的设定配比;配比型电子皮带秤称重系统由多台称量装置组成并集中控制，集称量、配比于一体，具有交互式多任务、多参数计量功能，能够对通过该配比系统的多种烟丝进行动态累计称量、流量控制，并按一定比例进行掺配。

　　2.1电子皮带秤工作原理

　　各种烟丝通过限量管(或直接下落)到称量装置的皮带上，随皮带向前运转，当其通过称量装置有效称量段时，其重量通过输送机皮带和计量托辊加到荷重传感器上，传感器感受负荷产生的信号直接送入称重模块siwarexu中，经称重模块siwar-exu采集并转换的数据直接经s7系统总线送入plc数据采集系统，检测称量段上的单位长度重量q(kg/m)，同时测速装置检测出皮带运行速度v(m/s)，经过plc运算得出瞬时流量和累积量并进行显示。

　　瞬时流量为：q=3600×q×v(kg/h)

　　累积量为：g=∫q×v×dt(kg)

　　其中：q=w×h×ps

　　w—秤体上物料宽度(m)，与限量管宽度有关。

　　h—秤体上物料厚度(m)，与限量管开口高度有关。

　　ps—物料比重(kg/m3)

　　v—带速(m/s)

　　2.2电子皮带秤配比工作原理

　　配比型电子皮带秤控制系统以通过主称量装置的物料瞬时流量为基准，与掺配称量装置相对应的设定掺配比例运算后，作为该掺配装置的设定流量，同时将测得的通过该掺配装置的瞬时流量与设定流量信号进行比较，利用plc进行pid控制运算，输出调速信号调节电机的转速，从而改变皮带速度，以达到自动调整掺配流量的目的。

　　3、西门子模块配比称重系统

　　3.1电子皮带秤控制系统组成

　　配比型电子皮带秤主控柜部件采用基于德国西门子公司西门子称重模块(siwarexu)的s7-300系列plc技术平台。s7-300plc由cpu317-2pn/dp、高速计数模块fm350-2、称重模块siwarexu、数字量输入输出模块和电源模块组成。cpu317-2pn/dp主要用于主过程控制及profinet通讯。包含数字量输入点和数字量输出点、模拟量输入和模拟量输出回路，其中数字输入点和数字输出点承担着整个电子皮带秤的数字量输入和输出控制以及提供与外部联机时所需的输入和输出信号;模拟量输入用于4-20ma流量外设定采样;模拟量输出用于变频器控制及瞬时流量4-20ma输出。称重传感器的重量信号由siwarexu采样，速度编码器的编码脉冲信号送入plc的高速计数器。电子皮带秤根据来自重量传感器的重量信号、来自速度编码器的速度信号及该秤的设置信号和已编制的软件程序，进行称重、流量控制、配比、通讯并送出速度控制信号，该信号送到变频调速器从而控制电机转速，带动电子皮带秤工作。