산업 생산에서 다헤드 계량기의 원리와 일반적인 문제점

저자: 스마트웨이그 멀티헤드 웨이터

원자재, 특히 고체 원자재에 대한 연속적이고 정밀한 계량 검증 관리 규정이 강화됨에 따라 1990년대에는 새로운 유형의 계량 검증 장비인 무중량 상태 계량 검증 기계 및 장비가 등장했습니다. 다헤드 계량기는 저울 본체에 쌓이는 원자재의 순중량 변화를 이용하여 원자재를 연속적이고 정밀하게 계량합니다. 다헤드 계량기의 등장으로 기존의 전자 벨트 저울, 나선형 저울, 심지어는 전체 저울까지 점차 대체되었습니다.

새롭고 향상된 측정 방법으로서 야금, 광업, 화학 플랜트 및 화학 섬유 에너지 산업에서 널리 사용되고 있습니다. 계량 서비스 플랫폼, 공급 빈 및 계량 서비스 플랫폼에서 작동하는 모든 기계 및 장비가 전체 계량체로 사용되며, 센서는 계량체의 순중량 변화를 멀티헤드 계량기 조작기(조작기는 멀티헤드 계량기 솔루션의 핵심이며, 모든 조작 및 분해능이 조작기에 의해 수행됨)로 지속적으로 전송합니다. 제어 장치는 데이터 신호를 기반으로 단위 시간당 계량체의 순중량 탄성 계수를 계산하여 특정 순간 총 유량을 구하고, 이를 설정된 전체 목표 유량과 비교합니다.

PID 제어 계산 후 4-50mA 전류 데이터 신호를 출력하고, 공급 모터 인버터의 출력 주파수를 변경한 다음 모터 속도비를 변경하여 특정 공급량이 설정된 전체 목표 유량에 최대한 가깝도록 함으로써 정확한 공급 목적지 도달을 보장합니다. 다헤드 계량기의 연속 공급 및 측정 검증 정밀도를 향상시키기 위해 공급조에는 연속 공급용 대형 호퍼와 완전 자동 공급 밸브를 설치해야 합니다. 제어 장치에는 상한값(recharge_terminated)과 하한값(recharge_started)이 있습니다.

저울의 순중량이 하한값에 도달하면 재적재 밸브를 열라는 신호가 전송됩니다. 재적재 밸브가 열리면 창고의 원자재가 전도성 유연 연결 장치를 통해 적재함으로 내려가고, 저울의 순중량이 증가합니다. 저울의 순중량이 설정된 재적재량에 도달하면, 이 전 과정에서 이송 모터는 처음부터 끝까지 연속적으로 작동하여 이송이 이루어집니다. 순환이 불량하거나 중량이 가벼운 원자재의 경우, 게이트 밸브가 닫힌 후 단시간 내에 저울 본체에 순중량이 일부 추가되는 것이 쉽지 않습니다.

이때, 멀티헤드 계량기가 센서에서 전송된 데이터 신호에 따라 PID 제어를 수행하면, 이 기간 동안 센서가 감지하는 순중량 변화가 줄어들어 데이터 신호 손실 프레임 조작의 정확도가 떨어집니다. 따라서 제어 장비에는 게이트 밸브가 닫히는 시점부터 타이밍을 시작하는 공급 시간 지연(타이머 2)이 있습니다. 공급 시작부터 공급 시간 지연 종료까지 공급 모터는 공급 전 주파수를 유지하므로, 멀티헤드 계량기는 고정 주파수로 작동하여 정적 데이터 조작이 이루어집니다.

공급 시간이 끝나면 멀티헤드 계량기는 자동으로 실시간 제어를 복원하여 센서에서 전송된 데이터 신호에 따라 공급 모터를 작동시킵니다. 멀티헤드 계량기의 작동 과정은 이와 같습니다. 멀티헤드 계량기의 선형성을 더욱 확보하기 위해 핵심 주요 매개변수 외에도 제어 장치에는 다음과 같은 주요 매개변수가 있습니다. SetP(비례 계수 p 값), 적분 시간 값, SetD(차동 신호 시간 d 값), Caltime(현재 총 유량 샘플링 시간), Calcount(현재 총 유량 샘플링 시간), 유량 모니터링 목표값, 한계값 E(유량 모니터링 허용 편차 범위), high_net weight(높은 재료 레벨 값). 저순중량(중간 부하-최대값(주파수 제한); 최소 부하값(최소 주파수); 샘플 총 유량 1(동적 보정 총 유량 값 1); 샘플 총 유량 2(동적 보정 총 유량 값 2); 샘플 총 유량 3(동적 보정 총 유량 값 3); 작동 모드(작동 모드 선택); 질량 선택(대량 배치(정량 분석) 기능 선택); 유량 계수(총 유량 보정의 주요 매개변수); 비율 계수(원료 비율 보정의 주요 매개변수).

다헤드 계량기 설계 시 자주 묻는 질문 4가지. 다헤드 계량기의 선형성을 향상시키기 위해 설계 시 다음 사항을 고려해야 합니다. 1) 적절한 작동 주파수를 선택하고 35Hz~40Hz 사이가 가장 좋습니다. 주파수가 너무 낮으면 시스템 소프트웨어의 신뢰성이 떨어집니다. 2) 센서 측정 범위를 적절하게 선택해야 합니다. 적용 범위는 60%~70%가 적당하며, 데이터 신호 변환 범위가 넓어야 선형성 향상에 도움이 됩니다. 3) 기계 시스템 설계는 원료의 원활한 순환과 짧은 공급 시간을 보장해야 합니다.

급식은 지나치게 잦아서는 안 되며, 일반적으로 5~10분 간격으로 급식하는 것이 좋습니다. 4) 쌍을 이루는 전송 장치는 안정적인 작동과 우수한 선형성을 보장해야 합니다. 5) 멀티헤드 계량기 설치 및 적용 시 일반적인 문제점: 멀티헤드 계량기의 정확도를 더욱 높이기 위해 설치 및 적용 과정 전반에 걸쳐 다음과 같은 핵심 사항에 주의해야 합니다. 1) 계량 플랫폼은 고정되어 있어야 하며 견고해야 합니다. 센서는 탄성 변형 부품이므로 외부 진동의 영향을 받습니다. 경험상 멀티헤드 계량기 적용 시 가장 피해야 할 것은 자연 환경 진동으로 인한 손상입니다. 2) 자연 환경에 태풍이 없어야 합니다. 계량 정밀도를 향상시키기 위해 선택된 센서는 매우 정밀하기 때문에 모든 일반적인 고장은 센서에 영향을 미칩니다. 3) 좌우 전도성 연선 연결은 좌우 장비가 멀티헤드 계량기에 영향을 미치지 않도록 부드럽게 연결해야 합니다.

이 단계에서 가장 이상적인 원료는 매끄럽고 부드러우며 강한 새틴입니다. 4) 대형 호퍼와 상부 호퍼 사이의 연결 거리가 짧을수록 좋습니다. 특히 점착성이 강한 원료의 경우, 대형 호퍼와 상부 호퍼 사이의 연결 거리가 길수록 벽면에 원료가 더 많이 부착됩니다. 벽면에 화학 물질이 일정 수준 이상 부착되면, 떨어질 때 다단식 계량기에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 5) 외부와의 접촉을 피하고, 계량 시 외부의 순중량을 유지해야 합니다. 6) 공급 속도가 빨라야 하므로 전체 공급 과정에서 원활한 공급이 보장되어야 합니다.

순환이 원활하지 않은 원료의 경우, 철도 교량과 같은 문제를 방지하기 위해 저장고 내에서 기계식 교반을 추가하는 것이 최선의 해결책입니다. 더 큰 문제는 사이클론이 아크를 제거하지만 혼합이 항상 이루어질 수는 없다는 것입니다. 가장 이상적인 것은 혼합 및 공급 공정 전체를 일정하게 유지하는 것, 즉 공급 밸브를 동일하게 유지하는 것입니다. 7) 보조 재료의 하한값과 상한값은 가능한 한 설정해야 하며, 설정 지침은 사일로 내 원료 표를 참고해야 합니다. 여기서 두 양의 겉보기 밀도는 기본적으로 동일합니다.

이는 소프트 스타터의 주파수 변화를 주의 깊게 관찰함으로써 얻을 수 있습니다. 사일로 내 원료의 겉보기 밀도가 기본적으로 동일할 때, 소프트 스타터의 주파수 기준은 크게 변하지 않습니다. 공급의 하한값과 상한값을 적절히 설정하면 전체 공급 과정의 선형성을 향상시킬 수 있습니다. 멀티헤드 계량기는 공급 과정 동안 정적 데이터 제어 방식으로 작동하기 때문에, 공급 전후의 좌우 소프트 스타터의 주파수 기준이 변하지 않으면 공급 과정 전체의 측정 정확도가 보장됩니다.

또한, 부피 밀도가 기본적으로 동일할 경우, 공급 빈도를 최소화하고 가능한 한 한 번에 많은 양의 원료를 공급하는 것이 좋습니다. 이 두 가지는 서로 상충되므로 전체적으로 고려해야 합니다. 이는 전체 공급 공정의 정확성을 확보하는 데에도 중요합니다. 8) 공급 시간 지연 설정은 가능한 한 최대한 길게 설정하십시오.

설정에 대한 구체적인 지침은 모든 원자재가 저울 위에 있는지 확인하고 설정 시간을 최소화하는 것입니다. 멀티헤드 계량기는 공급 시간 지연 동안 정적 데이터 처리를 한다고 들었는데, 따라서 지연 시간이 짧을수록 좋습니다. 이 시간은 주의 깊게 관찰할 수도 있습니다.

조정 기간 동안에는 먼저 시간 지연을 더 길게 설정하고, 각 보충 후 저울의 총 무게가 변동 없이(증가하지 않고) 안정적으로 유지되는 시간(저울의 총 무게가 부드럽게 감소하는 시간)을 관찰하십시오. 이 시간이 적절한 공급 시간 지연입니다. 6. 결과.

서론: 본 논문은 다헤드 계량기의 원리와 설계 및 적용 과정 전반에서 흔히 발생하는 문제점, 특히 적용 과정의 핵심 사항들을 상세히 소개합니다. 이는 소중한 실무 경험을 바탕으로 작성되었으며, 여러분의 다헤드 계량기 활용에 도움이 되기를 바랍니다. 이러한 핵심 사항에 유의해야만 다헤드 계량기의 선형성을 확보하고 고품질 제품을 생산할 수 있습니다.

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