Pesage sans poids : principe et méthode de calcul d’une peseuse multi-têtes

Auteur : Smartweigh– Peseuse multi-têtes

Cet article présente en détail le principe et la méthode de vérification métrologique d'une peseuse multi-têtes, en abordant sa composition et sa structure. La peseuse multi-têtes est une machine d'alimentation continue dotée d'une fonction de vérification métrologique. Conçue selon le principe de base du contrôle des pertes de poids net pendant le fonctionnement, elle est largement utilisée dans les systèmes de dosage automatisés en production. Mots-clés : peseuse multi-têtes, principe de base, vérification métrologique. Dans le processus de formation du carbone en entreprise, le système de dosage automatisé est une opération critique, et le logiciel du système de vérification métrologique est essentiel pour la qualité et les indices de performance de la production d'anodisation du carbone. Ce système se compose d'une peseuse multi-têtes et de quatre balances électroniques à bande (dont la dénomination est précisée ci-après).

Suite à une étude approfondie, des travaux pratiques et des recherches scientifiques sur trois peseuses multi-têtes, l'auteur possède une bonne compréhension de ces dernières. L'objectif de cet article est de présenter de manière simple et détaillée les principes de base et les méthodes de calcul des peseuses multi-têtes. 1. Composition structurelle : Une peseuse multi-têtes est généralement composée d'éléments clés tels que la vanne d'alimentation, la trémie de pesage, le dispositif d'agitation, le système d'alimentation, le châssis de la carte son, le capteur de poids et le système de contrôle de la mesure. 2. Vanne d'alimentation : La vanne d'alimentation alimente la trémie de pesage. On utilise généralement des vannes à guillotine, des vannes papillon, etc. Les principaux critères de qualité sont l'étanchéité, la compatibilité avec l'interrupteur d'alimentation et la rapidité et la régularité de l'alimentation.

2. Silo de pesage : Le silo de pesage sert à peser les matières premières. Le choix de ces dernières doit tenir compte de leur résistance à la corrosion et aux alcalis. Le silo représente environ 10 % du poids total du processus de pesage. 3. Dispositif d'agitation : Le dispositif d'agitation facilite le versement des matières premières à faible circulation. Il se compose généralement d'un moteur simple entraînant un bras de brassage muni d'une vis sans fin hélicoïdale ou d'une pointe. La rotation du bras de brassage permet de créer des voûtes et de faire tomber les matières premières, souvent sujettes aux obstructions, dans les orifices d'entrée et de sortie. 1. Vanne d'alimentation 2. Trémie de pesage 3. Capteur de poids 4. Support de carte son 5. Dispositif de mélange 6. Équipement d'alimentation 4. Équipement d'alimentation : L'équipement d'alimentation sert à décharger les matières premières fibreuses contenues dans la trémie de pesage. Selon les caractéristiques des matières premières à transporter et l'environnement d'application, on utilise des convoyeurs à vis, des alimentateurs à turbine, des doseurs ou des alimentateurs à bande.

Dans la plupart des applications, le convoyeur à vis est supérieur aux autres systèmes d'alimentation fermés. Il permet un transport uniforme des matières premières et évite les projections et les éclaboussures de matières premières pulvérulentes. 5. Support de carte son : Ce support sert de point d'appui aux autres machines et équipements ; le capteur de poids y est installé. 6. Capteur de poids : Composant essentiel du système de pesage multi-têtes, le capteur de poids est généralement un capteur à jauge de contrainte à résistance haute résolution. Il convertit le signal de poids net de la matière première en un signal électronique de sortie.

7. Équipement de contrôle et de vérification métrologique. Cet équipement se compose d'un système de pesage multi-têtes entièrement intelligent et d'un système de contrôle automatique. Il permet de contrôler et de vérifier métrologiquement la vitesse d'alimentation, la capacité de transport, etc. Les orifices d'entrée et d'alimentation du système de pesage multi-têtes sont généralement équipés de raccords souples anti-encrassement et étanches afin de garantir que la connexion entre la trémie de stockage et l'équipement suivant ne perturbe pas le pesage. Le silo de pesage du système de pesage multi-têtes et le dispositif d'alimentation réglable installé en dessous sont positionnés sur le capteur de poids fixé au châssis.

2. Principe 1. Principe Comme illustré sur la figure, la peseuse multi-têtes effectue la vérification métrologique selon le principe de base de la manipulation des variations de poids net pendant le fonctionnement. Tout d'abord, on pèse l'équipement d'alimentation et le silo de pesage, puis on compare la vitesse d'alimentation spécifique à la vitesse d'alimentation de consigne en fonction des variations de poids net par unité de temps. Ensuite, on contrôle l'équipement d'alimentation afin que la vitesse d'alimentation spécifique atteigne précisément la valeur prédéfinie du début à la fin. Pendant tout le processus d'alimentation, qui se déroule sur une courte période, l'équipement d'alimentation utilise la force pour traiter les signaux de données de manipulation stockés en cours de fonctionnement, conformément au principe de base de la capacité. Plan du spectre de charge 2. Processus de pesage complet Le poids net des matières premières dans le silo de pesage est converti en un signal électronique par le capteur de poids et transmis au cadran de la peseuse multi-têtes. Le cadran de la peseuse multi-têtes calcule le poids net des matières premières et compare ce poids net aux valeurs limites supérieure et inférieure prédéfinies. Pour comparaison et identification, selon la commande PLC de la vanne de retenue d'eau, l'alimentation du silo de pesage est interrompue.

De plus, le cadran de la peseuse multi-têtes compare le débit d'alimentation spécifique mesuré (débit total de déchargement) au débit d'alimentation préréglé et utilise un réglage PID pour contrôler l'équipement d'alimentation, afin que le débit d'alimentation spécifique suive précisément la valeur préréglée. Lorsque la vanne d'alimentation est ouverte pour charger le matériau dans la trémie de pesage, le signal de données est utilisé pour verrouiller le débit d'alimentation et l'alimentation volumétrique est effectuée. Le cadran de la peseuse multi-têtes affiche les informations sur le débit d'alimentation spécifique et le poids net total des matières premières déchargées. Schéma de principe du circuit 3. Calcul du débit d'alimentation La vitesse d'alimentation de la peseuse multi-têtes (débit total de matériau déchargé) est la variation du poids net par unité de temps. La variation dt est une mesure précise du temps de cycle. La vitesse d'alimentation dans le cas des informations d'affichage du cadran de pesage multi-têtes peut être calculée par la formule suivante MT=n(d±β*d1)/(td±te) où d——Le cadran de pesage multi-têtes affiche des informations et indique la valeur n——Numéro de changement de valeur d'affichage des informations d1——La résolution de l'écran interne du cadran de pesage multi-têtes est un indice d'erreur de données, généralement β=O. 6td — Mesure précise du temps de cycle te — Indice d'écart de temporisation, généralement te = 0,0014. Le poids total est calculé en fonction du temps de cycle total détaillé. Le poids net total Gq de la peseuse multi-têtes est composé de deux parties : la vérification de la mesure par cadran de la peseuse multi-têtes et le poids net stocké VA. Le poids net du matériau non chargé, non mesuré et vérifié pendant la période d'alimentation du silo lourd, est VDGq = VA + VD. VA = (VH + ±H) - (VL - ±L). VD = MTL * tF, où : VH — Valeur limite supérieure du poids net dans le silo de pesage ; VD — Valeur limite inférieure du poids net dans le silo de pesage ; ±H — Écart de pesage de la limite supérieure du poids net ; ±L — Écart de pesage de la limite inférieure du poids net ; MTL — Vitesse d'alimentation bloquée pendant le chargement. tF — La vitesse d'alimentation MTL bloquée par le temps d'alimentation est toujours indiquée par la variation de l'affichage du poids net K. par seconde : MTL=K(d±β*d1)/(1±te) Le temps d'alimentation dépend du débit d'alimentation total MF, MF de la vanne de conservation de l'eau d'alimentation≈10MTtF=VA/MF Un temps de cycle total détaillé est : te=tF+td Le débit total moyen est : Mq=Gq/tn En additionnant continuellement le poids net de chaque temps de cycle, le temps t=0-- Poids net total de tn.

5. Conclusion Dans de nombreuses autres machines et équipements électroniques, les variations de température du capteur de poids entraînent généralement une modification du poids à vide, due à l'agglomération des matières premières. Ceci réduit la précision du logiciel système. La peseuse multi-têtes, quant à elle, s'affranchit de ces inconvénients : les variations de température n'affectent que très peu la précision du pesage. La raison est simple : la mesure de la vitesse d'alimentation de la peseuse multi-têtes repose sur la différence de poids net, et non sur le poids net lui-même. De ce fait, la peseuse multi-têtes présente un fort potentiel d'application dans les logiciels des systèmes de transport de matières premières fibreuses.

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