En production industrielle, le principe et les problèmes courants des peseuses multi-têtes

Auteur : Smartweigh– Peseuse multi-têtes

Avec l'amélioration des réglementations relatives au contrôle métrologique continu et précis des matières premières, notamment solides, un nouveau type d'équipement de contrôle métrologique a vu le jour dans les années 1990 : la peseuse multi-têtes. Cette machine mesure en continu et avec précision le poids net de la matière première sur son plateau. L'apparition de la peseuse multi-têtes a progressivement remplacé les balances électroniques à bande, les balances à spirale et même les balances totales.

Cette méthode de mesure nouvelle et améliorée est largement utilisée dans les industries métallurgique, minière, chimique et énergétique des fibres chimiques. La plateforme de pesage, la trémie d'alimentation et l'ensemble des machines et équipements qui y fonctionnent constituent l'ensemble de pesage. Un capteur transmet en continu la variation de poids net de cet ensemble au manipulateur de la balance multi-têtes (élément clé du système, assurant toutes les manipulations et la résolution). L'instrument de contrôle calcule le coefficient d'élasticité du poids net de l'ensemble de pesage par unité de temps à partir du signal de données, ce qui correspond au débit total instantané, et le compare ensuite au débit total cible global défini.

Après le calcul PID, un signal de données de courant de 4 à 50 mA est généré. La fréquence de sortie de l'onduleur du moteur d'alimentation est modifiée, puis le rapport de vitesse du moteur est ajusté afin que la quantité distribuée soit aussi proche que possible du débit total cible, garantissant ainsi un acheminement précis. Pour optimiser l'alimentation continue et la précision de mesure de la peseuse multi-têtes, une trémie d'alimentation continue de grande capacité et une vanne d'alimentation entièrement automatique doivent être installées. Le compteur de contrôle définit une limite supérieure (recharge_terminated) et une limite inférieure (recharge_started).

Lorsque le poids net sur la balance atteint la limite inférieure, un signal est envoyé pour ouvrir la vanne de rechargement. Celle-ci s'ouvre alors, et les matières premières stockées dans l'entrepôt sont acheminées vers la trémie de chargement via la liaison flexible conductrice, ce qui augmente le poids net sur la balance. Lorsque le poids net atteint la quantité de rechargement définie, le moteur de transfert fonctionne en continu, assurant ainsi un transfert constant. Pour les matières premières peu mobiles, légères ou à faible densité, il peut être difficile d'ajouter rapidement une partie du poids net sur la balance après la fermeture de la vanne.

Si la peseuse multi-têtes effectue une régulation PID en fonction du signal de données transmis par le capteur, la variation de poids nette détectée par ce dernier sera réduite, entraînant une perte de données et une manipulation imprécise. C'est pourquoi l'instrument de contrôle intègre un temporisateur d'alimentation (timer 2), qui démarre à la fermeture de la vanne. Pendant la période allant du début de l'alimentation à la fin de ce temporisateur, le moteur d'alimentation maintient sa fréquence initiale ; la peseuse multi-têtes fonctionne donc à fréquence fixe, ce qui correspond à une manipulation de données statiques.

Une fois le temps d'alimentation écoulé, la peseuse multi-têtes rétablit automatiquement le contrôle en temps réel, c'est-à-dire qu'elle actionne le moteur d'alimentation en fonction du signal de données envoyé par le capteur. Le processus de fonctionnement de la peseuse multi-têtes se déroule ainsi. Afin de garantir une meilleure linéarité de la peseuse, outre les principaux paramètres, l'instrument de contrôle prend également en compte les paramètres suivants : SetP (coefficient de proportionnalité p) ; temps d'intégration ; SetD (temps du signal différentiel d) ; Caltime (durée d'échantillonnage du débit total actuel) ; Calcount (durée d'échantillonnage du débit total actuel) ; cible de surveillance du débit ; limite E (plage de déviation tolérable de la surveillance du débit) ; poids net maximal (valeur du niveau de matériau maximal). poids net faible (charge modérée - valeur maximale (limite de fréquence) ; charge minimale (fréquence minimale) ; débit total de l'échantillon 1 (valeur de débit total de correction dynamique 1) ; débit total de l'échantillon 2 (valeur de débit total de correction dynamique 2) ; débit total de l'échantillon 3 (valeur de débit total de correction dynamique 3) ; mode de fonctionnement (sélection du mode de fonctionnement) ; sélection de la masse (sélection de la fonction grand lot (analyse quantitative)) ; coefficient de débit (paramètre principal de l'étalonnage du débit total) ; facteur de rapport (paramètre principal de l'étalonnage du rapport des matières premières).

4 Questions fréquentes concernant la conception des peseuses multi-têtes. Afin d'améliorer la linéarité de la peseuse multi-têtes, les aspects suivants doivent être pris en compte lors de sa conception : 1) Choisir une fréquence d'application adaptée, idéalement entre 35 Hz et 40 Hz. Une fréquence trop basse nuit à la fiabilité du logiciel système ; 2) Sélectionner une plage de mesure du capteur appropriée, avec une plage d'application de 60 % à 70 % et une large plage de conversion du signal de données, ce qui améliore la linéarité ; 3) La conception du système mécanique doit garantir une bonne circulation des matières premières et un temps d'alimentation court.

L'alimentation ne doit pas être excessivement fréquente ; il est généralement recommandé de l'effectuer toutes les cinq à dix minutes. 4) Le dispositif de transmission associé doit garantir un fonctionnement stable et une excellente linéarité. 5) Problèmes courants d'installation et d'utilisation des peseuses multi-têtes : Afin de garantir la précision des peseuses multi-têtes, les points clés suivants doivent être pris en compte lors de l'installation et de l'utilisation : 1) La plateforme de pesage doit être fixée et stable. Le capteur étant un composant à déformation élastique, il est sensible aux vibrations externes. L'expérience montre que les vibrations environnementales sont à proscrire lors de l'utilisation d'une peseuse multi-têtes. 2) L'environnement doit être exempt de cyclones, car le capteur sélectionné, sensible aux défauts courants, contribue à une meilleure précision de pesage. 3) Les connexions conductrices souples gauche et droite doivent être de bonne qualité afin d'éviter toute influence des équipements situés à gauche et à droite sur la peseuse multi-têtes.

La matière première idéale à ce stade est un satin lisse, doux et résistant ; 4) Plus la distance entre la grande trémie et la trémie supérieure est faible, mieux c'est. En particulier pour les matières premières fortement adhérentes, plus cette distance est grande, plus elles adhèrent aux parois. Si les substances chimiques adhèrent aux parois à un certain niveau, leur chute aura un impact important sur la peseuse multi-têtes ; 5) Évitez tout contact avec l'extérieur et maintenez le poids net extérieur sur la balance ; 6) Le débit d'alimentation doit être rapide ; il est donc essentiel d'assurer une alimentation régulière tout au long du processus.

Pour les matières premières à faible circulation, afin de limiter les risques de contamination par les ponts ferroviaires, la meilleure solution consiste à ajouter un brassage mécanique dans l'entrepôt. Le principal inconvénient est que, bien que le cyclone élimine les turbulences, le mélange ne peut être continu. L'idéal est de maintenir un processus de mélange et d'alimentation constant, c'est-à-dire de conserver le même réglage au niveau de la vanne d'alimentation. 7) Les valeurs limites inférieure et supérieure des matières auxiliaires sont fixées au mieux, en se basant sur le tableau des matières premières en silo. La densité apparente est alors sensiblement la même pour ces deux valeurs.

On peut obtenir ce résultat en observant attentivement la transition de fréquence du démarreur progressif. Lorsque la densité apparente des matières premières dans le silo est sensiblement la même, la fréquence de base du démarreur progressif reste quasiment inchangée. Un réglage approprié des valeurs limites inférieure et supérieure d'alimentation permet d'améliorer la linéarité de l'ensemble du processus d'alimentation. En effet, comme mentionné précédemment, la peseuse multi-têtes fonctionne en mode de contrôle statique des données pendant l'alimentation. Si les fréquences de base des démarreurs progressifs gauche et droit restent constantes avant et après l'alimentation, la précision de mesure est garantie tout au long du processus.

De plus, lorsque la densité apparente est sensiblement la même, il convient d'éviter autant que possible les alimentations trop fréquentes, c'est-à-dire d'introduire une grande quantité de matières premières en une seule fois. Ces deux aspects sont contradictoires et doivent être considérés conjointement. Ceci est également important pour garantir la précision de l'ensemble du processus d'alimentation ; 8) Le délai d'alimentation doit être réglé au minimum.

Les consignes de réglage précises consistent à s'assurer que toutes les matières premières sont sur la balance, et à réduire au maximum le temps de préparation. J'ai entendu dire que la peseuse multi-têtes effectue un traitement statique des données pendant le délai d'alimentation ; par conséquent, plus ce délai est court, mieux c'est. Ce délai peut également être surveillé de près.

Pendant la période d'ajustement, vous pouvez commencer par augmenter le délai d'alimentation et observer combien de temps le poids total de la balance reste stable (sans augmentation) après chaque remplissage (le poids total diminue progressivement). Ce délai correspond alors au temps d'alimentation approprié. 6. Résultats.

Introduction : Cet article présente en détail le principe de fonctionnement des peseuses multi-têtes et certains problèmes courants rencontrés lors de leur conception et de leur mise en œuvre, en particulier certains points clés. Fort de mon expérience, j'espère que ces informations vous seront utiles pour une utilisation optimale des peseuses multi-têtes. Seule une attention particulière portée à ce point crucial permettra de garantir la linéarité de la peseuse et la production de biens de haute qualité.

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