Princip a běžné problémy vícehlavých vah v průmyslové výrobě

Autor: Smartweigh– Vícehlavý váhový přístroj

Se zlepšením předpisů pro kontinuální a přesné metrologické ověřování surovin, zejména pevných surovin, v celém procesu průmyslové výroby a v 90. letech 20. století byl vytvořen nový typ metrologického ověřovacího zařízení, které může tyto předpisy zohlednit.——vícehlavová váha (anglicky Loss-in-weight). Vícehlavová váha je založena na změně čisté hmotnosti suroviny na tělese váhy za účelem provádění kontinuálního a přesného měření a ověřování surovin. Vznik vícehlavové váhy postupně nahradil původní elektronické pásové váhy, spirálové váhy a dokonce i akumulační váhy jako nová vylepšená metoda měření. Ověřovací metoda se stále více používá v oblastech metalurgie, hornictví, chemických závodů a chemických vláken. 1vícehlavová váha (jak je znázorněno na obrázku 1) Obrázek 1 pro vícehlavou váhu Mettler·Toledo se skládá z vážící plošiny (snímač je upevněn na základně vážící plošiny), podávacího motoru s proměnnou frekvencí (který může navíc pohánět dopravní šnek a horizontální míchání), podávacího zásobníku, vertikálního míchání a elektrické vodivosti. Skládá se z měkkého připojení a řídicího přístroje pro vícehlavé váhy (IND560CF).

Pro dokončení kontinuálního měření a ověřování musí být pole vybaveno také velkým zásobníkem, plně automatickým šoupátkem (funkcí je kontinuální doplňování zásob do sila vícehlavé váhy) a přijímacím zařízením (funkcí je kontinuální příjem zásob z vícehlavé váhy) atd. 2 Blokové schéma činnosti 3 Princip Vážící plošina, podávací zásobník a veškeré stroje a zařízení fungující na vážící plošině slouží jako celé těleso váhy a senzor kontinuálně přenáší změnu čisté hmotnosti na tělese váhy do řídicího přístroje vícehlavé váhy (řídicí přístroj je klíčovou součástí vícehlavé váhy, provádí všechny manipulační a řešicí funkce). Řídicí přístroj vypočítává koeficient elasticity čisté hmotnosti tělesa váhy za jednotku času jako specifický okamžitý celkový průtok podle datového signálu a poté jej porovnává s nastavenou hodnotou. Celkový cílový průtok je relativně rozvinutý. Po provedení výpočtu PID se na výstup odešle signál proudových dat 4–50 mA, který mění výstupní frekvenci softstartéru podávacího motoru. Poté se změní poměr otáček motoru tak, aby se specifické podávané množství co nejvíce přiblížilo celkové nastavené hodnotě. Cílový celkový průtok, aby se dosáhlo přesného dávkování. Pro zajištění nepřetržitého dávkování vícehlavé váhy a přesnosti měření musí být horní část podávacího sila vybavena velkou násypkou, která může kontinuálně dávkovat materiál, a plně automatickým šoupátkovým ventilem pro řízení dávkování.

V řídicím přístroji nastavte horní mezní hodnotu doplňování (Refill_Stop) a dolní mezní hodnotu doplňování (Refill_Star). Když řídicí přístroj zváží čistou hmotnost na váze a dosáhne dolní mezní hodnoty doplňování, odešle se signál o otevření mezní hodnoty doplňování. Datový signál z uzavíracího ventilu uzavírací ventil otevře, surovina z velkého zásobníku se přes vodivé měkké spojení vloží do podávacího zásobníku a čistá hmotnost na tělese váhy se zvýší. Po dosažení mezní hodnoty se odešle datový signál k uzavření uzavíracího ventilu, čímž se uzavírací ventil uzavře. Během celého tohoto procesu je podávací motor v provozu, tj. podávání je nepřetržité. U surovin se špatnou cirkulací, relativně lehkých a relativně řídkých, se krátce po uzavření uzavíracího ventilu část čisté hmotnosti nepřidá na těleso váhy. V tomto okamžiku, pokud se vícehlavá váha vyvíjí podle datového signálu vysílaného senzorem, pokud je PID regulace úspěšná, protože změna čisté hmotnosti detekovaná senzorem se v tomto časovém rozsahu sníží, což způsobí ztrátu rámce datového signálu a zablokování provozu, proto se v řídicím přístroji nastaví také čas podávání (Časovač2), což je právě spuštěné načasování pro uzavření šoupátkového ventilu.

Na začátku doplňování se očekává, že doba podávání skončí. Během této doby si podávací motor udrží frekvenci před podáváním a nebude se měnit. Jinými slovy, vícehlavá váha má po celou dobu procesu pevnou frekvenci. Provoz – Statická manipulace s daty. Po uplynutí doby podávání vícehlavá váha automaticky obnoví řízení v reálném čase, tj. řídí podávací motor podle datového signálu vysílaného senzorem. Celý proces provozu vícehlavé váhy se tímto způsobem opakuje.

Aby byla zajištěna linearita vícehlavé váhy, kromě výše uvedených klíčových hlavních parametrů jsou v řídicím přístroji také následující hlavní parametry: SetP (hodnota proporcionálního koeficientu P); SetI (hodnota integračního času I); SetD (diferenciální čas); Caltime (aktuální čas odběru vzorků celkového průtoku); Calcount (aktuální frekvence odběrů vzorků celkového průtoku); Target-F (cíl monitorování průtoku); Limit-E (rozsah tolerance monitorování průtoku); Hig_Weight (vysoká hodnota hladiny materiálu)); Low_Weight (nízká hodnota hladiny materiálu); Load-Max (zadaná hodnota frekvence); Load-Min (minimální hodnota frekvence); SampleFlux1 (dynamická kalibrační hodnota celkového průtoku 1); SampleFlux2 (dynamická kalibrační hodnota celkového průtoku 2); SampleFlux3 (dynamická kalibrační hodnota celkového průtoku 3); WorkMode (výběr pracovního režimu); BatchSelect (výběr role čísla dávky (kvantitativní analýza); FluxFactor (hlavní parametry úpravy celkového průtoku); ProportionFactor (hlavní parametry úpravy poměru surovin). 4 Častým problémem při návrhu vícehlavé váhy je zlepšení linearity vícehlavé váhy. Při návrhu řešení je třeba zvážit následující aspekty: 1) Zvolit vhodnou aplikační frekvenci a nejlépe ji udržovat v rozmezí 35 Hz až 40 Hz. Pokud je nízká, spolehlivost systémového softwaru je nízká; 2) Výběr měřicího rozsahu senzoru je vhodný a používá se v 60 % až 70 % měřicího rozsahu a rozsah převodu datového signálu je široký, což je výhodné pro zlepšení linearity; 3) Schéma mechanického systému musí zajistit dobrou cirkulaci surovin a také krátkou dobu podávání, která by neměla být příliš častá. Obecně je vyžadováno podávání 5–10 minut; 4) Převodové zařízení podpůrných zařízení by mělo zajistit stabilní provoz a dobrý lineární tvar. 5 Časté problémy v celém procesu instalace a aplikace vícehlavé váhy: Aby byla zajištěna přesnost vícehlavé váhy, je třeba v celém procesu instalace a aplikace věnovat pozornost následujícím klíčovým bodům: 1) Vážící plošina musí být pevně upevněna a senzor musí být pružný. Deformační komponenty a vnější vibrace je ovlivní. Zkušenosti s aplikací ukazují, že největším tabu vícehlavé váhy v celém procesu aplikace je riziko vibrací přírodního prostředí; 2) V přírodním prostředí by neměla být žádná cyklonová tekutina, protože pro zlepšení přesnosti vážení je vybraný senzor velmi inteligentní, takže všechny pohyby budou mít na senzor vliv; 3) Horní a spodní vodivé měkké spoje by měly být lehké a měkké, aby se zabránilo nárazům spodního a spodního zařízení na vícehlavou váhu.

Nejideálnější surovina použitá v této fázi je hladká, měkká a hedvábná; 4) Čím menší je spojovací vzdálenost mezi velkým zásobníkem a podávacím silem, tím lépe, zejména u materiálů s relativně silnou přilnavostí, když velký zásobník a podávací silo. Čím delší je spojovací vzdálenost uprostřed zásobníku, tím větší je surovina přilnutá k tloušťce stěny. Když surovina přilne k určité tloušťce stěny, bude mít po pádu velmi velký dopad na vícehlavou váhu; 5) Snažte se vyhnout kontaktu s vnějšími materiály. Účelem je lépe snížit škodlivé účinky vnější interakční síly na těleso váhy; 6) Rychlost podávání by měla být vysoká, proto je třeba zajistit, aby celý proces podávání byl plynulý. U surovin se špatnou cirkulací, aby se zabránilo jejich železničním mostům, je nejlepším řešením přidat do velkého zásobníku mechanické míchání. Největším tabu je prolomení cyklonového oblouku, ale míchání nelze provozovat neustále. Nejideálnější je, aby míchání a celý proces podávání byly konzistentní, tj. stejné jako u podávacího šoupátka; 7) Nastavení dolní a horní mezní hodnoty vstupního materiálu by mělo být vhodné. Zdánlivá hustota v silu je v podstatě stejná. Toho lze dosáhnout pečlivým sledováním frekvenčního přechodu softstartéru. Pokud je zdánlivá hustota surovin v silu v podstatě stejná, většina frekvenčního přechodu softstartéru není velká.

Dolní a horní mezní hodnota podávání jsou vhodné pro zlepšení linearity celého procesu podávání. Jak již bylo zmíněno, vícehlavá váha pracuje během procesu podávání ve statickém režimu. Pokud lze podávání udržet, frekvenční základ předního, zadního, levého a pravého softstartéru se nezmění a přesnost měření celého procesu podávání je také do značné míry zaručena. Kromě toho, za předpokladu, že zdánlivá hustota je v podstatě stejná, se snažte vyhnout frekvenci podávání, tj. snažte se pokaždé přidat více materiálu. Tyto dva pojmy si protiřečí a měly by být vzaty v úvahu.

Toto je také základ pro zajištění přesnosti celého procesu krmení; 8) Nastavení času krmení by mělo být vhodné. Zásadou pro nastavení je zajistit, aby všechny suroviny již dopadly na váhu, a čím kratší je doba tuhnutí, tím lépe. Již bylo řečeno, že vícehlavá váha je během doby krmení ve stavu statické manipulace s daty, takže čím kratší je čas, tím lépe. Tento čas lze také získat pečlivým pozorováním. Ve fázi nastavování lze nejprve nastavit delší čas a poté sledovat, jak dlouho se celková hmotnost na váze po každém krmení nesmí kolísat (není snadné ji zvyšovat). Má tendenci se stabilizovat (celková hmotnost na váze se neustále snižuje).

Pak je tato doba ta správná pro podávání ingrediencí. 6 Výsledky Článek podrobně představuje princip vícehlavé váhy a některé záležitosti, kterým je třeba věnovat pozornost v celém procesu návrhu a aplikace, zejména těmto klíčovým bodům v celém procesu aplikace, což je cenná zkušenost, o kterou se těším, až se o ni podělím se všemi. S pomocí lze vícehlavou váhu lépe aplikovat. Pouze věnováním pozornosti tomuto klíčovému problému lze zajistit linearitu vícehlavé váhy, aby bylo možné vyrábět produkty, které splňují normy.

Autor: Smartweigh– Výrobci vícehlavých vážicích zařízení

Autor: Smartweigh– Lineární váha

Autor: Smartweigh– Lineární váhový balicí stroj

Autor: Smartweigh– Vícehlavý váhový balicí stroj

Autor: Smartweigh– Odstraňovač zásobníků

Autor: Smartweigh– Balicí stroj do véčkových tvarů

Autor: Smartweigh– Kombinovaná váha

Autor: Smartweigh– Balicí stroj Doypack

Autor: Smartweigh– Stroj na balení předem připravených tašek

Autor: Smartweigh– Rotační balicí stroj

Autor: Smartweigh– Vertikální balicí stroj

Autor: Smartweigh– Balicí stroj VFFS