تم تحليل المشاكل الشائعة وحلولها في موازين متعددة الرؤوس

المؤلف: سمارتوي ميزان متعدد الرؤوس

مقدمة: تنقسم هذه الورقة إلى جزأين: يصف الجزء الأول بشكل أساسي مقدمة ومبدأ نظام التحكم الآلي لميزان متعدد الرؤوس. أما الجزء الثاني، فيقدم تحليلاً وحلولاً تفصيلية للمشاكل الشائعة في هذا النوع من الموازين.

الميزان متعدد الرؤوس (المعروف أيضًا باسم ميزان فقدان الوزن) هو ميزان متعدد الرؤوس يعمل بشكل مستمر، وقد استُخدم في الإنتاج الصناعي في تسعينيات القرن الماضي. ومع التحديث الجديد لأساليب التحقق المترولوجي، أصبح الميزان متعدد الرؤوس يُستخدم تدريجيًا في التحقق المترولوجي من المواد الخام على نطاق أوسع. ومع التطور السريع لأنظمة التحكم في المعدات الإلكترونية، تم اختيار نظام تحكم إلكتروني حاسوبي جديد يتناسب مع خصائص الميزان متعدد الرؤوس، مما أدى إلى زيادة دقة التحقق المترولوجي إلى 0.1% إلى 0.2%.

بفضل اختيار التحقق المستمر من حالة انعدام الوزن، يضمن هذا النظام خلط المواد بنسب متناسبة، ويقلل الحاجة إلى الخلط، ويبسط عملية الإنتاج، ويزيد من دقة التحقق من القياس. ومن أبرز الشركات المصنعة لموازين متعددة الرؤوس: شركة شينك الفرنسية، وشركة كلوث دابينلا، وشركة بايونير الفرنسية، وغيرها. يعتمد مبدأ عمل الميزان متعدد الرؤوس على فقدان الوزن المستمر، حيث تُحفظ كمية محددة من المواد الخام في حاوية الوزن؛ وتستخدم هذه الحاوية مستشعر وزن لحساب الوزن الصافي لكل وحدة زمنية، ويتم حساب الوزن الصافي بناءً على محرك النقل، وذلك بسرعة تغذية محددة. يُمكن لنظام الوزن والنقل، باعتباره جزءًا من الميزان المتكامل، أخذ عينات بيانات الميزان بشكل مستمر وفقًا للوحة التحكم أو البرنامج الرئيسي، وقياس إجمالي التدفق لكل وحدة زمنية لتحويل الوزن الصافي. بعد ذلك، تتم معالجة البيانات باستخدام تقنية الترشيح بواسطة برامج الأجهزة المختلفة للحصول على هدف المعالجة "إجمالي التدفق المحدد". ثم يتم ضبط المعلمات الرئيسية بواسطة وحدة التحكم PID وفقًا للوحة التحكم، بحيث تكون حسابات المعالجة قريبة من الهدف الإجمالي. يتم إخراج إشارة بيانات الضبط لتشغيل المُشغِّل الناعم، وذلك لتحقيق هدف تحويل إجمالي تدفق المواد الخام. يُعد جهاز البولي بروبيلين W804a-E بسعة 300,000 طن ميزانًا متعدد الرؤوس، ويجب قياس المواد الخام فيه بشكل مستمر ودقيق، أي يجب أن يكون هناك كمية معينة من المواد الخام في الميزان.

يحتوي الميزان عديم الوزن على ثلاثة محركات، أصغرها محرك W804a-E وهو محرك نقل لولبي للبثق، أي محرك التغذية. أما المحركان العلويان أو الجانبيان فهما محركات طرقية للحد من التصاق المواد الخام أو جسور السكك الحديدية. بينما المحرك D804A-E الموجود في أسفل قادوس التخزين هو محرك خلط المواد الخام للحد من التصاقها.

يحتوي الطرف العلوي لقادوس التخزين D804A-E على منفذ تغذية مزود بمفتاح تحكم في سعة الشبكة، يُستخدم لتشغيل صمام الأسطوانة (صمام الفراشة). يساهم تركيز الدخان والغبار في منع حوادث الانفجار. كل شيء جاهز. الصمام مغلق. عند الحاجة لإضافة المادة الحافظة، يُفتح باب الجرعات ويُفتح الصمام. تظهر دائرتان صغيرتان بلون الزمرد بجوار ميزان متعدد الرؤوس على شاشة الكمبيوتر، تُشيران إلى الحدين الأعلى والأدنى للوزن الصافي للميزان، وليس للتحكم في فتح وإغلاق صمام الفتح، إنما هي مجرد إشارة.

وفقًا لتسلسل البرنامج، يتم التحكم في الحدين الأعلى والأدنى للوزن الصافي للمواد الخام. يُفتح صمام D804 ويُغلق، ويُشغل محرك جهاز التقليب ويُوقف. وبناءً على الوزن الصافي لميزان متعدد الرؤوس، تُجرى قياسات دقيقة ومستمرة لضمان وجود كمية كافية من المواد على الميزان. تتكون وحدات تشغيل الميزان متعدد الرؤوس من: وحدة معدات الوزن VSE، ووحدة الإدخال والإخراج VEA، ووحدة التشغيل الميداني VLG. ونظرًا لخصوصية مصنعنا، فقد تم اختيار طريقة الاتصال الشبكي الأكثر شيوعًا عند تصميم النظام، كما أُضيفت إلى برنامج نظام التحكم PLC وحدات وبروتوكولات اتصال شبكي خاصة بهذا النظام.

تعتمد هذه العملية على أسلوب التصميم المعياري. يتألف نظام التحكم الآلي من وحدات متعددة، تتصل فيما بينها عبر واجهات حاسوبية خاصة لتبادل البيانات والمعلومات. كُتب برنامج الإدارة في المصنع، ثم وُضع في شريحة المعالجة. وباستخدام برنامج الهاتف المحمول EASYSERVEVPC، يتصل هذا البرنامج بوحدة التحكم عبر الاتصال التسلسلي، ما يسمح بتعديل المعايير الرئيسية. كما يمكن عرض وتعديل المعايير الرئيسية للموقع باستخدام وحدة التشغيل الفعلية الاختيارية VLB. تتميز هذه العملية بالبساطة والسهولة، متجنبةً تعقيدات كتابة البرنامج وتعديله.

يتم تحويل الوزن الصافي للمواد الخام في مستودع المواد الموزونة إلى إشارات إلكترونية وفقًا لمستشعر الوزن، ثم تُرسل هذه الإشارات إلى وحدة معدات الوزن VSE. تقوم وحدة معدات الوزن VSE بمقارنة وتحديد الوزن الصافي للمواد الخام وفقًا لقيم الحدين الأعلى والأدنى المُحددة مسبقًا. يتم تشغيل قناة التغذية لتغذية حاوية المواد الموزونة بشكل متقطع. بالإضافة إلى ذلك، تقارن وحدة معدات الوزن VSE معدل التغذية المحدد المقاس (إجمالي تدفق التغذية) مع معدل التغذية المُحدد مسبقًا، وتُعدّل معدات التغذية وفقًا للوحة التحكم ووحدة التحكم (PID) لتحقيق تتبع دقيق للإعدادات المسبقة لمعدلات التغذية المحددة. تفتح بوابة مياه التغذية منفذ التغذية، وتُثبّت سرعة التغذية وتدفقها باستخدام إشارة بيانات التحكم.

ثانيًا، تحليل وحل المشكلات الشائعة في ميزان متعدد الرؤوس. يعاني ميزان 2.1 متعدد الرؤوس من تقلبات كبيرة. فقد تذبذبت القياسات الدقيقة عدة مرات منذ بدء تشغيله عام 2005، وعلى عكس الخطأ الكبير في الإعدادات المسبقة، فقد تذبذبت قراءات ميزان متعدد الرؤوس بشكل كبير على مر السنين.

(1) في حال حدوث تقلبات عند إضافة المواد الحافظة الصلبة يدويًا، يجب فتح منفذ التغذية في الطرف العلوي لقادوس التخزين D804A-E، وإلا سيدخل غاز النيتروجين (N2) إلى الميزان متعدد الرؤوس، مما يُعرّض عملية التحقق من الوزن للخطر، وبالتالي يتسبب في تقلبات الميزان. (2) عند إضافة المادة الحافظة الصلبة حديثًا، يجب أولًا التحقق من إغلاق صمام مدخل الماء، وحالة مفتاح الحركة، وسلامة إمداد الغاز إلى صمام البوابة، وإغلاق الصمام الهوائي. إذا كانت جميعها سليمة، تحقق من عدم وجود تقلبات في النتائج. (3) في حال حدوث تقلب مفاجئ أثناء التشغيل الطبيعي، تحقق أولًا من وجود أوساخ حول الميزان متعدد الرؤوس، ومن وجود كتل أو عوائق في الميزان، ومن تشغيل محرك نقل الميزان، ومن تشغيل أجزاء النقل اللولبية، ومن عمل الفتحة بشكل طبيعي.

بعد التحقق، قم بمسح ميزان متعدد الرؤوس وفقًا للمتطلبات المذكورة أعلاه، ثم أعد معايرته. 2.2 قد تكون دقة قياس ميزان متعدد الرؤوس أقل أو أعلى من القيمة المحددة مسبقًا. في أكتوبر 2008، واجه ميزان متعدد الرؤوس W804B، بنطاق قياس من 0 إلى 115 كجم/ساعة، صعوبات عندما وصلت القيمة المحددة مسبقًا إلى 50 كجم/ساعة، وكانت قيمة القياس الدقيقة للسرعة اللحظية مستقرة أحيانًا عند 40 كجم/ساعة، مما تسبب في ضرر كبير للإنتاج. يجب إيقافه فورًا.

في حالة القيمة الافتراضية البالغة 50 كجم/ساعة، يعمل ميزان شينك بشكل جيد، ويُشتبه في أن السبب يعود إلى عوامل أخرى، ولذا تُجرى الفحوصات التالية: التأكد من أن محرك النقل الخاص بالميزان متعدد الرؤوس يعمل بشكل طبيعي، وأن لولب جهاز النقل لا يُظهر أي خلل، وأنه لا يوجد أي انسداد ناتج عن الأوساخ. كما يُتأكد من استقرار مستوى المادة في الميزان، وأن قيمة ضغط الهواء القياسي ضمن المعدل الطبيعي.

أسلاك مستشعر الوزن ليست مفكوكة، وإشارات بياناته طبيعية. لم تكشف أي من الفحوصات السابقة عن أسباب شائعة للعطل. أتذكر أن جزء ناقل البرغي في جهاز البثق قد تم تفكيكه عند تحديث وتجديد الميزان متعدد الرؤوس مؤخرًا. من المحتمل أن يؤدي تفكيك جزء ناقل البرغي في جهاز البثق إلى تغيير في الوزن الصافي.

أعد إجراء التحقق الثابت من بيانات الميزان متعدد الرؤوس. بعد التشغيل، يعمل كل شيء بشكل طبيعي. القيمة الدقيقة مطابقة تقريبًا للقيمة المضبوطة مسبقًا. بعد التحليل، تبين أن الميزان متعدد الرؤوس يتميز بدقة عالية لكل من جزء الوزن وجزء النقل. يجب إعادة التحقق من جميع التحويلات لضمان دقة القيمة الدقيقة. 2.3 عطل متكرر في الميزان متعدد الرؤوس. تعطل الميزان W804B بشكل متكرر في نوفمبر 2009. يُظهر محتوى معلومات الإنذار محتوى معلومات إنذار العطل الشائع SC05، والذي يُستخدم للإنذار عن الأعطال الشائعة في الأحداث الخارجية الضارة. فحص فنيو المعدات الكهربائية خزانة الخادم بين معدات توزيع الطاقة ووجدوا أن مفتاح التسرب قد قفز عدة مرات. تُعد الفجوات المتكررة والفتحات العالية من الأعطال الشائعة في الليل؛ بعد الفحص، تبين أن الفجوات المتكررة والفتحات العالية ناتجة عن زيادة الحمل على الميزان متعدد الرؤوس، ولكن تم التأكد من أن محرك نقل الميزان متعدد الرؤوس يدور بشكل طبيعي ولا يوجد انسداد بالأوساخ.

لتحسين تقليل الوزن، تم تعديل الحد الأدنى لميزان الوزن الأصلي (بدون وزن) من 40-50 كجم إلى 30-40 كجم، كما تم تعديل ميزان وزن المواد الخام (بدون وزن) إلى 10 كجم. ثلاثة جوانب رئيسية: يتميز تصميم نظام التحكم في ميزان الوزن بالفعالية والموثوقية في التشغيل والدقة في التحقق من القياسات وانخفاض معدل أعطال المعدات. وقد أرست هذه النتائج أساسًا متينًا للمرحلة الثانية من المشروع، كما أن آفاق السوق لتطويره واعدة للغاية.

المؤلف: سمارتوي مصنعي أجهزة الوزن متعددة الرؤوس

المؤلف: سمارتوي الوزن الخطي

المؤلف: سمارتوي آلة تعبئة الوزن الخطي

المؤلف: سمارتوي آلة تعبئة ووزن متعددة الرؤوس

المؤلف: سمارتوي درج تفريغ الصواني

المؤلف: سمارتوي آلة تعبئة صدفية

المؤلف: سمارتوي جهاز ترجيح مركب

المؤلف: سمارتوي آلة تعبئة دوي باك

المؤلف: سمارتوي آلة تعبئة الأكياس الجاهزة

المؤلف: سمارتوي آلة التعبئة الدوارة

المؤلف: سمارتوي آلة التعبئة والتغليف العمودية

المؤلف: سمارتوي آلة تعبئة VFFS