Pagrindiniai daugiagalvių svėrimo įrenginių principai ir dažniausios problemos

Autorius: Smartweigh– Daugiagalvis svertinis

Kalbant apie daugiagalves svarstykles, daugelis žmonių mano, kad tai tik jutiklis, tiksliai matuojantis objekto grynąjį svorį. Tiesą sakant, tai nėra visiškai tiesa ir ji vis dar naudojama daugelyje pramonės šakų. Daugiagalvės svarstyklės turi tuos pačius pagrindinius principus kaip ir anksčiau išsamiai aprašyti lygio jutikliai, tačiau jos atrodo kitaip. Daugiagalvės svarstyklės, naudojamos pramoninėje gamyboje ir taikant šiuolaikinę technologinę pažangą, yra visur paplitusios. Išsamiai pristatysiu daugiagalvių svarstyklių principą ir taikymą šiuose mano šalyje gaminamuose pikapuose.

Daugiagalvės svarstyklės apibrėžimas Daugiagalvė svarstyklė – tai įrenginys, kuris kokybišką duomenų signalą paverčia elektroniniu signalo išvestimi, kurią galima tiksliai išmatuoti. Kalbant apie pagrindinius daugiagalvių svarstyklių veikimo rodiklių elementus ir vertinimo metodus, yra kokybinių skirtumų tarp senųjų ir naujųjų nacionalinių standartų. Pagrindiniai tipai yra S tipo, konsoliniai, stipininiai, plokšteliniai, žiediniai, tiltiniai, cilindriniai diskai ir kt.

Daugiagalvės svarstyklės veikimo principas turi dvi pagrindines struktūras: linijinį ir besisukantį (disko tipo). Daugiagalvę svarstyklę sudaro slankiojanti liniuotė ir fiksuota liniuotė (linijinio tipo), kurios gali judėti santykinai, arba variklio rotorius ir variklio statorius (sukamojo tipo). Šių dviejų tipų svėrimo jutiklių sinchronizatoriai gaminami naudojant tą pačią apdorojimo technologiją. Daugiagalvė svarstyklė pirmiausia naudoja izoliacinio sluoksnio hermetiką, kad priklijuotų laidų varį (0,04–0,05 mm storio) prie nemagnetinių laidžių medžiagų, tokių kaip aukštos anglies plienas arba laminuotas stiklas, pagrindinės plieninės plokštės, o tada pagal projektą naudoja fotolitografiją. Techninio arba cheminio ėsdinimo proceso metu varis išgraviruojamas į skirtingas grubios išvaizdos plokštumines apvijas, kurios paprastai vadinamos spausdintinės plokštės apvijomis.

Fiksuoto ilgio ir slankiojančios skalės, variklio rotoriaus ir variklio statoriaus apvijos nėra tas pats. Fiksuoto ilgio ir rotoriaus apvijos yra ištisinės apvijos, o slankiojančios skalės ir variklio statoriaus apvijos yra segmentinės apvijos. Apvijos yra suskirstytos į 2 grupes pagal segmentą ir išdėstytos taip, kad būtų atskirtos kairiuoju 7r fazės kampu vidinėje erdvėje. Daugiagalvės svarstyklės principas dar vadinamas sinusine ir kosinusine apvija.

Indukcinio sinchronizatoriaus ištisinės ir segmentinės apvijos yra lygiavertės transformatoriaus pirminėms ir antrinėms apvijoms ir veikia pagal pagrindinius kintamųjų magnetinių laukų ir abipusio induktyvumo principus. Daugiagalvius svėriklius galima suskirstyti į aštuonias kategorijas pagal konvertavimo taisykles: 1. Rezistoriaus deformacijos jėgos tipas Rezistoriaus deformacijos jėgos tipas yra plačiai naudojamas daugiagalvis svėriklis, kurio pagrindinis principas yra tas, kad varžos deformacijos daviklio varža kinta keičiantis pagrindiniam principui. Raktą sudaro elastingi elementai, varžos deformacijos davikliai, tikslūs matavimo maitinimo grandinės ir perdavimo kabeliai.

2. Alyvos slėgio jutiklis yra paprastos ir tvirtos konstrukcijos, pasižymi dideliu aptikimo diapazonu, tačiau tikslumas paprastai neviršija 1/100. 3. Talpinis jutiklis naudoja galios kondensatoriaus rezonansinės grandinės virpesių dažnį f ir teigiamą poliaus antgalio intervalo d santykį. Talpinis jutiklis sunaudoja mažiau elektros energijos, yra pigesnis, o tikslumas yra nuo 1/200 iki 1/500.

4. Skaitmeninio ekrano duomenų daugiagalvės svarstyklės yra jėgos ir elektros konvertavimo įtaisas, galintis paversti taikomą jėgą elektroniniais signalais. Naujas jutiklis viename. Duomenų daugiagalvių svarstyklių ir duomenų matavimo bei tikrinimo prietaisų skydelio techninės plėtros tendencija palaipsniui tapo nauju favoritu svėrimo technologijų srityje. Jos išsiskiria pramonėje dėl paprasto reguliavimo, didelio efektyvumo ir gebėjimo dirbti vietoje. 5. Plokštelinio žiedo tipo daugiagalvių svarstyklių konstrukcija pasižymi nustatytu grunto įtempių srauto pasiskirstymu, dideliu išėjimo jautrumu, poliuretano elastomeru kaip visuma, paprasta konstrukcija, stabilia laikomąja galia ir lengva gamyba bei apdorojimas.

Šiame etape jis vis dar užima didelę jutiklių gamybos dalį, todėl šio tipo konstrukcinio jutiklio projektavimo formulės apskaičiavimas šiame etape nėra labai patikimas. 6. Kai vibruojantis elastingas elementas patiria jėgą, jo pradinis vibracijos dažnis teigiamai koreliuoja su sąveikos jėgos kvadratine šaknimi. Matuojant rezonansinio dažnio poslinkį, galima apskaičiuoti matuojamo objekto jėgą, veikiančią elastingą elementą, ir taip apskaičiuoti jo kokybę.

Yra dviejų tipų vibracijos jutikliai: vibruojanti viela ir kamertonas. 7. Mobiliojo telefono giroskopas Mobiliojo telefono giroskopo jutiklis pasižymi greitu reagavimo greičiu (5 sekundės), neveikia atgal, turi geras temperatūros charakteristikas (3 ppm), nedidelį vibracijos pavojų, tikslius dažnio matavimus ir didelį tikslumą, todėl gali pasiekti didelę ekrano skiriamąją gebą ir didelį matavimo tikslumą. 8. Optinis tipas apima grotelių liniuotės ir kodinio disko tipus.

Optiniai jutikliai daugiausia buvo naudojami elektromechaninės inžinerijos sintezės svarstyklėse. Daugiagalvės svarstyklės nėra visiškai tinkamos ir turi trūkumų, kurių negalima išvengti. 1. Dažnio charakteristikos Diskretinė sistema Talpinio jutiklio daugiagalvės svarstyklės dažnio charakteristikos yra diskrečios sistemos. Nors diferencinio signalo tipas naudojamas tobulinimui, vargu ar jis bus visiškai pašalintas.

Kitų tipų talpiniai jutikliai, ignoruojant elektrostatinio lauko pakraščio efektus, turi tik tiesinę dažnio charakteristiką. Priešingu atveju, pakraščio efekto sukelta papildoma talpa iš karto prisidės prie induktoriaus galios kondensatorių, todėl sistemos dažnio charakteristika taps diskreti. 2. Parazitinė talpa kenkia pradinei didelio talpumo jutiklio daugiagalvio svorio kondensatoriaus talpai, o jutiklį ir elektroninę grandinę jungiantis vielinis kondensatorius, elektroninės grandinės išsibarstymo kondensatorius ir kondensatorius, sudarytas iš jutiklio vidinės plokštės ir aplinkinių elektros laidininkų, yra parazitiniai. Didelis kondensatorių trūkumas ne tik sumažina induktoriaus jautrumą, bet ir kondensatoriai dažnai keičiami savavališkai, todėl prietaisas ir įranga veikimo metu tampa labai nestabilūs ir kyla pavojus matavimo tikslumui.

3. Išėjimo varža yra didelė, o apkrovos pajėgumas – mažas. Talpinio jutiklio daugiagalvio svėriklio tūrį riboja jo elektrinės pakopos geometrinės specifikacijos. Jį pagaminti labai didelį nėra lengva. Todėl talpinio jutiklio daugiagalvio svėriklio išėjimo varža yra didelė, todėl apkrovos pajėgumas yra mažas, jis yra pažeidžiamas išorinių veiksnių, galinčių sukelti nestabilias sąlygas, ir netgi negali veikti sunkiais atvejais. Daugiagalvio svėriklio pagaminta svėrimo įranga buvo plačiai naudojama įvairiose srityse, siekiant greitai ir tiksliai pasverti žaliavas, ypač atsiradus mikroprocesoriams ir nuolat tobulėjant automatizavimo technologijų lygiui visame pramoninės gamybos procese, daugiagalvis svėriklis tapo nepakeičiama įranga procesų valdyme, pradedant didelių ir vidutinių talpyklų bei silosų, kurių anksčiau nebuvo galima pasverti, svorio matavimu, taip pat kraninėmis svarstyklėmis, automobilių svarstyklėmis ir kitomis matavimo operacijomis, baigiant kelių žaliavų maišymu ir išsiuntimu. Automatinė įvairių žaliavų dozavimo sistema, automatinis identifikavimas gamybos procese ir miltelių tiekimo kiekio kontrolė – visa tai naudojama daugiagalviame svėriklyje. Šiame etape daugiagalvis svėriklis iš esmės taikomas visose svėrimo pramonės šakose.

1. Charakteristikų nuokrypio priežastis yra pati mašina, įskaitant nuolatinės srovės poslinkio vertę, nuolydžio paklaidą arba nuolydžio netiesiškumą. Galiausiai bus skirtumas tarp idealizuotų migracijos charakteristikų ir realių mašinos charakteristikų. 2. Daugiagalvio svėrimo mechanizmo nuokrypio priežastis yra nuokrypio priežastis, kurią sukelia faktinis veikimas, įskaitant neteisingą zondo padėtį, neteisingą izoliacinį sluoksnį tarp zondo ir tikslios matavimo vietos bei dujų ar kitų dujų švarą. Neteisingas procesas, neteisingas išmaniųjų siųstuvų išdėstymas ir kt. Yra įvairių priežasčių, kodėl nuokrypis atsiranda dėl neteisingo faktinio veikimo.

3. Dinaminių charakteristikų nuokrypio priežastis. Jutiklis, taikantis statinių duomenų standartą, turės stiprų vibracijos slopinimą, todėl reaguoja į pagrindinių parametrų pasikeitimą gana lėtai, o į temperatūros šuolį reaguojama net per kelias sekundes. Kai kurios svėrimo mašinos su uždelsimo laiko funkcija, reaguodamos į greitus pokyčius, sukelia dinamikos nuokrypius. Reakcijos greitis, amplitudės kritimas ir fazių skirtumo kritimas yra iškreiptos dinamikos priežastys.

4. Įdėjimo nuokrypio priežastis yra ta, kad įdėjus jutiklį į sistemos programinę įrangą, pasikeičia pagrindiniai tikslaus matavimo parametrai ir atsiranda nuokrypis. Sistemos taikymas pernelyg dideliam išmaniajam siųstuvui, sistemos programinės įrangos dinaminės charakteristikos yra per lėtos, o sistemos programinės įrangos savaiminis įkaitimas apkrauna per daug energijos ir pan., o visa tai sukels įdėjimo nuokrypį. 5. Nuokrypių priežastys natūralioje aplinkoje Daugiagalvių svėrimo įrenginių taikymui taip pat įtakos turi aplinkos pavojai, tokie kaip temperatūra, drebėjimas, vibracija, aukštis, junginių garavimas ir kt. Šie veiksniai natūralioje aplinkoje labai lengvai sukelia nuokrypius.

Rezistorinės įtempimo jėgos daugiagalvės svarstyklės yra vienos iš plačiausiai naudojamų daugiagalvių svarstyklių. Jų patvarumas, patikimumas ir tikslumas nekelia abejonių. Į ką reikėtų atkreipti dėmesį naudojant daugiagalves svarstykles, tačiau tai gali sukelti nepatogumų? 1. Atkreipkite dėmesį į aukštos temperatūros, dūmų, drėgmės ir šalčio taikymą natūralioje aplinkoje, taip pat į aplinką, kurioje yra didelė korozija, ir į natūralią magnetinio lauko aplinką, nes tai gali rimtai pažeisti daugiagalves svarstykles. Todėl būtina atkreipti dėmesį į daugiagalvių svarstyklių naudojimą natūralioje aplinkoje arba pasirinkti atitinkamas daugiagalves svarstykles švarioje aplinkoje. 2. Svarbu vengti per didelio svorio, net jei daugiagalvės svarstyklės turi tam tikrą keliamąją galią.

3. Maitinimo grandinė prijungta prie ekrano informacijos maitinimo grandinės arba nuo maitinimo grandinės nubrėžta maitinimo perdavimo linija turėtų būti ekranuota susuktos poros kabeliu. Jutiklio išvesties duomenų signalo skaitymo maitinimo grandinės negalima sujungti su kai kuriais įrenginiais, kurie gali paveikti kaloringą maistą. 4. Venkite jutiklio užteršimo nešvarumais. Jutiklio užteršimas nešvarumais gali pakenkti jutiklio judėjimui ir tikslumui. Aplink daugiagalvį svarstyklę galite įrengti separatorių arba uždengti jutiklį plonu metaliniu lakštu.

5. Elektros įrangos apėjimo įrengimas Siekiant geriau išvengti suvirinimo srovės ar žaibo smūgių sukeliamos žalos, induktorius turėtų naudoti atlenkiamą vario šerdies laidą (apie 50 mm2 skerspjūvio), kad būtų sukurtas elektros įrangos apėjimas ir išvengta akivaizdaus šilumos perdavimo. 6. Lygio matuoklio įrengimas Siekiant geriau užtikrinti svarstyklių tikslumą, lygis reguliuojamas lygio matuokliu, kad būtų išspręstas vieno jutiklio montavimo pagrindo įrengimo planas. Siekiant geriau suderinti kiekvieno jutiklio apkrovą, kelių jutiklių montavimo pagrindų montavimo paviršius galima kiek įmanoma labiau sureguliuoti, kad paviršius būtų lygus.

7. Atsargiai elkitės su daugiagalvėmis svarstyklėmis. Venkite smūgių, kritimų ir pan., elkitės atsargiai. Be to, pagrindas, ant kurio sumontuotas jutiklis, turi būti išlygintas ir išvalytas, pakankamo gniuždymo stiprumo ir standumo, be alyvos dėmių, lipnios juostos ir pan. 8. Siekiant išvengti kai kurių šoninių jėgų funkcijų, jutiklyje galima pasirinkti konstrukcines dalis su automatinio tikslaus padėties nustatymo arba kalibravimo funkcijomis, pvz., rutulinius guolius, jungiamuosius guolius ir tikslaus padėties nustatymo priveržiklius.

9. Maitinimo kištukas ir valdymo laidas turi būti susukti kartu 50 aps./min./m greičiu. Jei reikia padidinti jutiklio maitinimo laidą, reikia naudoti specialiai pagamintą sandarų kabelio gnybtą. Jei ryšio kabelis ilgas, reikėtų apsvarstyti galimybę pasirinkti kabelį su belaidžiu kartotuvo stiprintuvu, kad būtų kompensuota maitinimo grandinė. 10. Apsauginio įžeminimo jutiklio ryšio kabelio negalima tiesti lygiagrečiai su silpnos srovės maitinimo kištuku arba valdymo linija.

Santrauka: Čia išsamiai pristatysiu daugiagalves svarstykles. Tvirtai tikiu, kad tobulėjant technologijoms, daugiagalvės svarstyklės, pasižyminčios savo savybėmis ir privalumais, gali būti naudojamos daugelyje pramonės šakų, o tai palengvins kiekvieno kasdienį gyvenimą.

Autorius: Smartweigh– Daugiagalvių svarmenų gamintojai

Autorius: Smartweigh– Linijinis svoris

Autorius: Smartweigh– Linijinio svorio pakavimo mašina

Autorius: Smartweigh– Daugiagalvis svorio pakavimo aparatas

Autorius: Smartweigh– Dėklo atskyriklis

Autorius: Smartweigh– Aliumininis pakavimo aparatas

Autorius: Smartweigh– Kombinuotas svertinis

Autorius: Smartweigh– Doypack pakavimo mašina

Autorius: Smartweigh– Paruoštų maišelių pakavimo mašina

Autorius: Smartweigh– Rotacinė pakavimo mašina

Autorius: Smartweigh– Vertikali pakavimo mašina

Autorius: Smartweigh– VFFS pakavimo mašina