სამრეწველო წარმოებაში მრავალთავიანი საწონის პრინციპი და საერთო პრობლემები

ავტორი: სმარტვეიგი– მრავალთავიანი წონის მოწყობილობა

ნედლეულის, განსაკუთრებით მყარი ნედლეულის, უწყვეტი და ზუსტი მეტროლოგიური ვერიფიკაციის კონტროლის რეგულაციების გაუმჯობესებით სამრეწველო წარმოების მთელ პროცესში და 1990-იან წლებში შეიქმნა მეტროლოგიური ვერიფიკაციის ახალი ტიპის მოწყობილობა, რომელსაც შეუძლია რეგულაციების გათვალისწინება. ——მრავალთავიანი საწონი (ინგლ. Loss-in-weight). მრავალთავიანი საწონი დაფუძნებულია ნედლეულის წმინდა წონის ცვლილებაზე სასწორის კორპუსზე, რათა განხორციელდეს ნედლეულის უწყვეტი და ზუსტი გაზომვა და ვერიფიკაცია. მრავალთავიანი საწონის გაჩენამ თანდათან ჩაანაცვლა ორიგინალური ელექტრონული ქამრის სასწორი, სპირალური სასწორი და დაგროვებითი სასწორიც კი, როგორც ახალი განახლებული საზომი. ვერიფიკაციის მეთოდი სულ უფრო ფართოდ გამოიყენება მეტალურგიის, სამთო მოპოვების, ქიმიური ქარხნების და ქიმიური ბოჭკოების ენერგეტიკის სფეროებში. 1მრავალთავიანი საწონი (როგორც ნაჩვენებია ნახაზ 1-ზე) Mettler·Toledo-ს მრავალთავიანი საწონის სურათი 1 შედგება აწონვის პლატფორმისგან (სენსორი დამაგრებულია აწონვის პლატფორმის ბაზაზე), კვების ცვლადი სიხშირის ძრავისგან (რომელსაც დამატებით შეუძლია ტრანსპორტირების ხრახნის და ჰორიზონტალური შერევის მართვა), კვების ურნის, ვერტიკალური შერევის და ელექტროგამტარობისგან. იგი შედგება რბილი შეერთებისა და მრავალთავიანი ამწონის მართვის ინსტრუმენტისგან (IND560CF).

უწყვეტი გაზომვისა და ვერიფიკაციის ოპერაციის დასასრულებლად, ველი ასევე უნდა იყოს აღჭურვილი დიდი ბუნკერით, სრულად ავტომატური სარქველით (ფუნქცია მრავალთავიანი საწონის მკვებავი სილოს უწყვეტი შევსებაა) და მიმღები აღჭურვილობით (ფუნქცია მრავალთავიანი საწონის მკვებავი სილოს უწყვეტი მიღებაა) და ა.შ. 2. მუშაობის ბლოკ-სქემა 3. პრინციპი: საწონი პლატფორმა, მკვებავი ურნა და აწონვის პლატფორმაზე მოქმედი ყველა მანქანა-დანადგარი გამოიყენება როგორც მთლიანი სასწორის კორპუსი, ხოლო სენსორი განუწყვეტლივ გადასცემს სასწორის კორპუსზე წმინდა წონის ცვლილებას მრავალთავიანი საწონის მართვის ინსტრუმენტს (მართვის ინსტრუმენტი მრავალთავიანი საწონის მთავარი გადაწყვეტის ნაწილია, მის მიერ ხორციელდება ყველა მანიპულირებისა და გადაწყვეტის ფუნქცია), მართვის ინსტრუმენტი ითვლის სასწორის კორპუსის წმინდა წონის ელასტიურობის კოეფიციენტს დროის ერთეულზე, როგორც სპეციფიკურ მყისიერ მთლიან ნაკადს მონაცემთა სიგნალის მიხედვით და შემდეგ ადარებს მას დასახულ მაჩვენებელს. საერთო სამიზნე მთლიანი ნაკადი შედარებით განვითარებულია. PID-ის გამოთვლის შემდეგ, გამოდის 4-50mA დენის ნაკადის მონაცემთა სიგნალი, რათა შეიცვალოს კვების ძრავის რბილი სტარტერის გამომავალი სიხშირე, შემდეგ კი იცვლება ძრავის სიჩქარის თანაფარდობა, რათა სპეციფიკური მიწოდების რაოდენობა მაქსიმალურად მიუახლოვდეს საერთო დადგენილ რაოდენობას. ზუსტი მიწოდების მიზნის მისაღწევად, სამიზნე მთლიანი ნაკადი. მრავალთავიანი საწონის უწყვეტი მიწოდების დასასრულებლად და გაზომვის სიზუსტის დასადასტურებლად, კვების სილოს ზედა ნაწილი აღჭურვილი უნდა იყოს დიდი ბუნკერით, რომელსაც შეუძლია მასალის უწყვეტი მიწოდება და სრულად ავტომატური სარქველი მიწოდების საკონტროლებლად.

საკონტროლო ინსტრუმენტში დააყენეთ შევსების ზედა ზღვრული მნიშვნელობა (Refill_Stop) და ქვედა ზღვრული მნიშვნელობა (Refill_Star). როდესაც საკონტროლო ინსტრუმენტი სასწორზე აწონის წმინდა წონას შევსების ქვედა ზღვრული მნიშვნელობის მისაღწევად, გაიგზავნება გახსნილი შევსების ზღვრული მნიშვნელობა. სარქვლის მონაცემთა სიგნალი ხსნის სარქველს, დიდი ბუნკერის ნედლეული მოთავსდება მიწოდების კონტეინერში გამტარი რბილი შეერთების შესაბამისად და სასწორის კორპუსზე წმინდა წონა გაიზრდება. როდესაც ზღვრული მნიშვნელობა მიიღწევა, გაიგზავნება მონაცემთა სიგნალი სარქვლის დახურვისთვის, რათა დაიხუროს სარქველი. მთელი ამ პროცესის განმავლობაში, მიწოდების ძრავა მუშაობს, სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, მიწოდება უწყვეტია. ცუდი ცირკულაციის მქონე, შედარებით მსუბუქი და შედარებით თხელი ნედლეულისთვის, სარქვლის დახურვიდან მოკლე დროში წმინდა წონის ნაწილი არ დაემატება სასწორის კორპუსს. ამ დროს, თუ მრავალთავიანი საწონი შემუშავებულია სენსორის მიერ გადაცემული მონაცემთა სიგნალის მიხედვით, თუ PID კონტროლი წარმატებულია, რადგან სენსორის მიერ აღქმული წმინდა წონის ცვლილება შემცირდება ამ დროის დიაპაზონში, რაც გამოიწვევს მონაცემთა სიგნალის ჩარჩოს დაკარგვას და ოპერაციის აკრძალვას, ამიტომ კვების დრო (Timer2) ასევე დაყენებულია საკონტროლო ინსტრუმენტში, რომელიც არის კარიბჭის სარქვლის დახურვის დრო.

შევსების დაწყებისას, მოსალოდნელია, რომ კვების დრო ამოიწურება. ამ პერიოდის განმავლობაში, კვების ძრავა შეინარჩუნებს კვების დაწყებამდე არსებულ სიხშირეს და არ შეიცვლება. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, მრავალთავიანი საწონი მთელი პროცესის განმავლობაში ფიქსირებულ სიხშირეზეა. მუშაობა - სტატიკური მონაცემების მანიპულირება. როდესაც კვების დრო ამოიწურება, მრავალთავიანი საწონი ავტომატურად აღადგენს რეალურ დროში კონტროლს, ანუ აკონტროლებს კვების ძრავას სენსორის მიერ გადაცემული მონაცემთა სიგნალის მიხედვით. მრავალთავიანი საწონის მუშაობის მთელი პროცესი ამ გზით მეორდება.

მრავალთავიანი ამწონის წრფივობის უზრუნველსაყოფად, ზემოთ ხსენებული ძირითადი პარამეტრების გარდა, საკონტროლო ინსტრუმენტში ასევე არის შემდეგი ძირითადი პარამეტრები: SetP (პროპორციული კოეფიციენტის P მნიშვნელობა); SetI (ინტეგრაციის დროის I მნიშვნელობა); SetD (დიფერენციალური დრო); Caltime (მიმდინარე მთლიანი ნაკადის სინჯის აღების დრო); Calcount (მიმდინარე მთლიანი ნაკადის სინჯის აღების სიხშირე); Target-F (ნაკადის მონიტორინგის სამიზნე); Limit-E (ნაკადის მონიტორინგის ტოლერანტობის დიაპაზონი); Hig_Weight (მასალის მაღალი დონის მნიშვნელობა)); Low_Weight (მასალის დაბალი დონის მნიშვნელობა); Load-Max (სიხშირის მითითებული მნიშვნელობა); Load-Min (სიხშირის მინიმალური მნიშვნელობა); SampleFlux1 (დინამიური კალიბრაციის მთლიანი ნაკადის მნიშვნელობა 1); SampleFlux2 (დინამიური კალიბრაციის მთლიანი ნაკადის მნიშვნელობა 2); SampleFlux3 (დინამიური კალიბრაციის მთლიანი ნაკადის მნიშვნელობა 3); WorkMode (სამუშაო რეჟიმის შერჩევა); BatchSelect (პარტიის ნომრის (რაოდენობრივი ანალიზი) როლის შერჩევა); FluxFactor (მთლიანი ნაკადის რეგულირების ძირითადი პარამეტრები); ProportionFactor (ნედლეულის თანაფარდობის რეგულირების ძირითადი პარამეტრები). 4. მრავალთავიანი საწონის დიზაინის შექმნისას გავრცელებული პრობლემა მისი წრფივობის გაუმჯობესებაა. გადაწყვეტილების დიზაინის შექმნისას გასათვალისწინებელია შემდეგი ასპექტები: 1) შეარჩიეთ შესაფერისი გამოყენების სიხშირე და უმჯობესია შეინარჩუნოთ გამოყენების სიხშირე 35Hz~40Hz-ზე. როდესაც ის დაბალია, სისტემის პროგრამული უზრუნველყოფის საიმედოობა დაბალია; 2) სენსორის საზომი დიაპაზონის შერჩევა შესაბამისია და ის გამოიყენება საზომი დიაპაზონის 60%-~70%-ში, ხოლო მონაცემთა სიგნალის გარდაქმნის დიაპაზონი ფართოა, რაც სასარგებლოა წრფივობის გასაუმჯობესებლად; 3) მექანიკური სისტემის დიზაინის სქემამ უნდა უზრუნველყოს ნედლეულის კარგი ცირკულაცია, გარდა ამისა, უზრუნველყოს მიწოდების დროის მოკლეობა და არ უნდა იყოს ძალიან ხშირი. როგორც წესი, საჭიროა 5-10 წუთიანი მიწოდება; 4) დამხმარე საშუალებების გადამცემი მოწყობილობა უნდა უზრუნველყოფდეს სტაბილურ მუშაობას და კარგ წრფივ ფორმას. 5. მრავალთავიანი საწონის მთელი პროცესის მონტაჟისა და გამოყენებისას გავრცელებული პრობლემები: მრავალთავიანი საწონის სიზუსტის უზრუნველსაყოფად, ინსტალაციისა და გამოყენების მთელი პროცესის განმავლობაში ყურადღება უნდა მიექცეს შემდეგ ძირითად პუნქტებს: 1) აწონვის პლატფორმა უნდა იყოს მყარად დაფიქსირებული და სენსორი უნდა იყოს ელასტიური. დეფორმაციის კომპონენტები, გარე ვიბრაცია გავლენას მოახდენს მათზე. გამოყენების გამოცდილება აჩვენებს, რომ მრავალთავიანი საწონის მთელი პროცესის ყველაზე ტაბუირებული პრობლემა ბუნებრივი გარემოს ვიბრაციის საფრთხეა; 2) ბუნებრივ გარემოში არ უნდა იყოს ციკლონური სითხე, რადგან აწონვის სიზუსტის გასაუმჯობესებლად, შერჩეული სენსორი ძალიან ჭკვიანია, ამიტომ ყველა მოძრაობა გავლენას მოახდენს სენსორზე; 3) ზედა და ქვედა გამტარი რბილი შეერთებები უნდა იყოს მსუბუქი და რბილი, რათა თავიდან იქნას აცილებული ქვედა და ქვედა აღჭურვილობის გავლენა მრავალთავიან საწონზე.

ამ ეტაპზე გამოყენებული ყველაზე იდეალური ნედლეული გლუვი, რბილი და აბრეშუმისებრი მასალაა; 4) რაც უფრო მცირეა შეერთების მანძილი დიდ ბუნკერსა და კვების სილოს შორის, მით უკეთესი, განსაკუთრებით შედარებით ძლიერი ადჰეზიის მქონე მასალებისთვის, როდესაც დიდი ბუნკერი და კვების სილოს შორის რაც უფრო გრძელია შეერთების მანძილი ურნის შუაში, მით უფრო დიდია ნედლეულის კედლის სისქეზე მიმაგრება. როდესაც ნედლეული კედელზე გარკვეულ დონეს ეკვრის, მისი დაცემის შემდეგ ის ძალიან დიდ გავლენას მოახდენს მრავალთავიან ამწონზე; 5) შეეცადეთ თავიდან აიცილოთ გარე მასალებთან კონტაქტი. მიზანია გარე ურთიერთქმედების ძალის ზიანის უკეთ შემცირება სასწორის კორპუსზე; 6) მიწოდების სიჩქარე უნდა იყოს სწრაფი, ამიტომ უნდა უზრუნველყოფილი იყოს მთელი მიწოდების პროცესის გლუვი გახსნა. ცუდი ცირკულაციის მქონე ნედლეულისთვის, მათი რკინიგზის ხიდების თავიდან ასაცილებლად, საუკეთესო გამოსავალია დიდ ბუნკერში მექანიკური მორევის დამატება. ყველაზე დიდი ტაბუ ციკლონის თაღის გატეხვაა, მაგრამ მორევის მუდმივად მუშაობა არ შეიძლება. ყველაზე იდეალურია შერევა და მთელი მიწოდების პროცესი თანმიმდევრულია, ანუ იგივეა, რაც მიწოდების სარქველის; 7) მკვებავი მასალის ქვედა და ზედა ზღვრული მნიშვნელობების დაყენება შესაბამისი უნდა იყოს. სილოში აშკარა სიმკვრივე ძირითადად ერთნაირია. ამის მიღება შესაძლებელია რბილი სტარტერის სიხშირის გადასვლის ყურადღებით დაკვირვებით. როდესაც სილოში ნედლეულის აშკარა სიმკვრივე ძირითადად ერთნაირია, რბილი სტარტერის სიხშირის გადასვლის უმეტესი ნაწილი დიდი არ არის.

მიწოდების ქვედა და ზედა ზღვრული მნიშვნელობები შესაფერისია მთელი მიწოდების პროცესის ხაზოვნების გასაუმჯობესებლად. როგორც ზემოთ აღინიშნა, მრავალთავიანი საწონი მიწოდების პროცესის დროს სტატიკურ მონაცემებზე მუშაობს. თუ მიწოდების შენარჩუნება შესაძლებელია, წინა, უკანა, მარცხენა და მარჯვენა რბილი სტარტერების სიხშირის ბაზა არ შეიცვლება და მთელი მიწოდების პროცესის გაზომვის სიზუსტე ასევე დიდწილად გარანტირებულია. გარდა ამისა, იმ პირობით, რომ უზრუნველყოფილი სიმკვრივე ძირითადად იგივეა, შეეცადეთ თავიდან აიცილოთ მიწოდების სიხშირე, ანუ შეეცადეთ ყოველ ჯერზე მეტი მასალის დამატება. ეს ორი ურთიერთგამომრიცხავია და გასათვალისწინებელია.

ეს ასევე მთელი კვების პროცესის სიზუსტის უზრუნველყოფის საფუძველია; 8) კვების დროის დაყენების დრო შესაბამისი უნდა იყოს. დაყენების სახელმძღვანელო პრინციპია იმის უზრუნველყოფა, რომ ყველა ნედლეული უკვე დაეცა სასწორის ტანზე და რაც უფრო ნაკლებია დაყენების დრო, მით უკეთესია. უკვე ითქვა, რომ მრავალთავიანი საწონი კვების დროის განმავლობაში სტატიკური მონაცემების მანიპულირების რეჟიმშია, ამიტომ რაც უფრო ნაკლები დროა, მით უკეთესი. ამ დროის მიღება ასევე შესაძლებელია ფრთხილად დაკვირვებით. რეგულირების ეტაპზე, დროის დაყენება ჯერ უფრო დიდხანს შეიძლება და დაკვირვება, თუ რამდენ ხანს არ შეიძლება მერყეობდეს სასწორზე მთლიანი წონა (არ არის ადვილი მისი გაზრდა) თითოეული კვების დასრულების შემდეგ. სტაბილიზაციისკენ მიდრეკილება (სასწორის ტანზე მთლიანი წონა თანდათან მცირდება).

მაშინ ეს დრო ინგრედიენტების შესატანად შესაფერისი დროა. 6 შედეგი ნაშრომში დეტალურად არის წარმოდგენილი მრავალთავიანი საწონის პრინციპი და ზოგიერთი საკითხი, რომელსაც ყურადღება უნდა მიექცეს დიზაინის სქემისა და გამოყენების მთელი პროცესის დროს, განსაკუთრებით კი გამოყენების მთელი პროცესის ამ ძირითად პუნქტებს, რაც ძვირფასი გამოცდილების გაზიარებაა და მოუთმენლად ველი მის ყველასთან გაზიარებას. დახმარებით, მრავალთავიანი საწონის უფრო ძლიერად გამოყენება შესაძლებელია. მხოლოდ ამ ძირითად პრობლემაზე ყურადღების მიქცევით შეიძლება უზრუნველყოფილი იყოს მრავალთავიანი საწონის ხაზოვანობა, რათა წარმოიქმნას სტანდარტების შესაბამისი პროდუქტები.

ავტორი: სმარტვეიგი– მრავალთავიანი წონის მწარმოებლები

ავტორი: სმარტვეიგი– ხაზოვანი წონის მრიცხველი

ავტორი: სმარტვეიგი– ხაზოვანი ამწონი შესაფუთი მანქანა

ავტორი: სმარტვეიგი– მრავალთავიანი შეფუთვის მანქანა

ავტორი: სმარტვეიგი– უჯრის დენესტერი

ავტორი: სმარტვეიგი– Clamshell შესაფუთი მანქანა

ავტორი: სმარტვეიგი– კომბინირებული წონის შემმოწმებელი

ავტორი: სმარტვეიგი– დოიპაკის შესაფუთი მანქანა

ავტორი: სმარტვეიგი– წინასწარ დამზადებული ჩანთების შესაფუთი მანქანა

ავტორი: სმარტვეიგი– როტაციული შესაფუთი მანქანა

ავტორი: სმარტვეიგი– ვერტიკალური შეფუთვის მანქანა

ავტორი: სმარტვეიგი– VFFS შესაფუთი მანქანა