Aprimoramento metrológico contínuo da tecnologia - redução diferencial de gordura [balança multicabeças]

Autor: Smartweigh– Balança Multicabeças

Combinando muitos anos de atividades práticas no trabalho, o editor realizou pesquisas científicas gerais e aprofundadas sobre a pesagem dinâmica e a verificação metrológica em diversos países do mundo, e apresentou uma solução clara sobre como melhorar a precisão da verificação metrológica de misturadores rotativos. O estado atual do método de medição e verificação de máquinas de agitação rotativa. 1.1 O método de qualidade rotativa é geralmente utilizado.

Existem diversas maneiras de medir e verificar materiais em placas para materiais de construção, decoração, grãos, petróleo, alimentos, mineração, etc., ou para controlar temperos em linha. As mais comuns são: balanças eletrônicas de correia, medidores de vazão de placas, balanças nucleares e balanças de materiais em panelas. Esses tipos de métodos de medição de precisão têm suas próprias características, mas as limitações são muito grandes.

Introdução à tecnologia de processamento da balança de correia: realize o cálculo integral do sinal de dados de carga e do sinal de dados de regulação de velocidade (relação de velocidade da correia transportadora) em toda a área da empresa (seção de pesagem) para obter o valor total do fluxo e utilize-o como meta de controle. Observação: De acordo com o controle da velocidade de tração, altere a quantidade total de matéria-prima a ser puxada, de modo que, após a formação da matéria-prima na entrada da calha de transporte, sua espessura seja estável e uniforme, e a carga da correia transportadora não se altere independentemente da relação de velocidade do trator. A verificação metrológica e a linearidade deste método devem ser superiores às de outros métodos de alimentação.

Nota: A alimentação e a pesagem são feitas em duas correias cada. 1.2 Situação do método de controle de qualidade contínuo para máquinas de mistura contínua. Incluindo: Máquinas de mistura de solo estabilizado com cimento, máquinas de mistura contínua de concreto, máquinas de mistura contínua de asfalto, máquinas de mistura contínua, etc.

Nas condições atuais, tais dispositivos não podem ser comparados aos métodos em lote em termos de precisão de verificação metrológica. Portanto, o método de mistura contínua não tem sido o preferido por muitos clientes, o que é uma das razões. De acordo com a demonstração científica, pode-se constatar que as tecnologias de mistura e processamento especificadas por esses dois métodos de verificação de medição têm aplicações viáveis, e o uso da mistura contínua não é afetado por limitações técnicas temporárias.

Atualmente, as máquinas de mistura rotativa em nosso país utilizam o método de capacidade ou a balança eletrônica de correia/espiral. São utilizados dois tipos de métodos de medição e verificação. A tendência de desenvolvimento da tecnologia de processamento de mistura rotativa foi introduzida da Europa na década de 1970. Não houve melhorias significativas desde então. De fato, ambos os métodos podem atingir alta precisão na Europa. Por exemplo, a balança de dosagem por correia de transmissão da Schenck, na França, possui uma precisão de dosagem dinâmica de 2%. Mas isso não é viável em meu país, devido às limitações de infraestrutura, como a indústria de processamento de máquinas e a disponibilidade de matérias-primas.

Atualmente, a precisão de medição das balanças eletrônicas de correia em rodovias no meu país é geralmente de apenas cerca de 5%, o que está muito próximo da verificação de medição baseada na capacidade, e a confiabilidade a longo prazo é baixa. Seção 2: Inovações em Pesagem Contínua - Balanças de Sinal Diferencial (Estado de Ausência de Peso). Desde a década de 1990, a balança multicabeças (balanças de perda de peso) tem sido aplicada continuamente na produção industrial.

Balanças eletrônicas de correia, balanças espirais, balanças acumulativas, etc., estão gradualmente substituindo as balanças multicabeçais. Como um método de verificação de medição novo e aprimorado, elas são cada vez mais utilizadas na produção e processamento de matérias-primas. 2.1 Padrão básico: Considerando o recipiente de verificação de medição da balança e o sistema de alimentação como um todo, amostra-se continuamente o sinal de dados de verificação de medição da balança de acordo com o painel do instrumento ou o software do computador, e calcula-se o coeficiente elástico de verificação de medição da balança por unidade de tempo como a vazão total instantânea. Em seguida, de acordo com as diversas configurações de software e hardware dos filtros, obtém-se a “vazão total específica”. A medição precisa da vazão de água é muito importante, sendo a base para a medição precisa da balança multicabeçais.

Esta imagem ilustra um método clássico: Finalmente, de acordo com o algoritmo de otimização de feedback PID, o controlador de fluxo (FC) executa a operação de controle próxima à vazão total alvo e emite o sinal de ajuste para controlar o soft starter e outras placas de controle de alimentação. 2.2 Aplicação da balança de sinal diferencial (balança multicabeças) em concreto: Pode-se observar, pelo princípio básico, que ela não é afetada pela variação mecânica entre a balança e o sistema de alimentação, medindo apenas a diferença de peso (peso diferencial). As vantagens dos métodos tradicionais de medição dinâmica são bem conhecidas. Considerando que a meta de controle é a vazão total (t/h, kg/min), e que a capacidade de transporte de matéria-prima e a precisão da verificação metrológica sejam relativamente altas, o método de estado de ausência de peso pode ser a melhor opção para a verificação metrológica.

2.2.2 Processo de produção da balança multicabeças: 2.2.3 O projeto da balança multicabeças deve atentar para os fatores que comprometem a precisão da medição: a balança multicabeças considera as características da balança de dados estáticos e da balança dinâmica. Portanto, no projeto do sistema de controle, especifica-se: 1. A faixa de taxa de transporte adequada; em geral, a faixa de trabalho específica é de 60% a 70% da capacidade de transporte do valor nominal. Ao aplicar a mudança de velocidade de comunicação e troca, a frequência de tensão é de 35-40 Hz. Uma ampla faixa de ajuste é garantida.

Além disso, como a velocidade de transporte é muito baixa, a confiabilidade do software do sistema é comprometida. Em segundo lugar, a seleção da faixa de medição do sensor e da fórmula de cálculo é adequada. Ou seja, o sensor utiliza de 60% a 70% de sua faixa de medição, e a faixa de transição do sinal de dados é ampla, o que é muito benéfico para melhorar a precisão.

3. O esquema de projeto do sistema mecânico deve garantir a fluidez da matéria-prima, bem como tempos de alimentação curtos e pouco frequentes. Geralmente, a alimentação ocorre a cada 5 a 10 minutos. As transmissões auxiliares devem ser suaves e lineares. 2.2.4 Aplicação principal: Com a rápida evolução da tecnologia de controle de motores, a balança multicabeças adota novas tecnologias, apresentando precisão de medição que varia de 0,3% a 0,5%.

A chave para essa tecnologia é o uso de sensores de peso baseados em dados, que podem resultar em uma margem de erro de 0,1% a 0,2% ou até maior. 2.2.4.1 Aplicação de sensores de peso baseados em dados: Para atender à necessidade de medições dinâmicas e precisas, é crucial selecionar um sensor adequado na entrada do software do sistema de pesagem. Principalmente em sistemas que exigem inteligência artificial, a precisão da medição, seja ela direta ou indireta, torna-se um fator determinante. Nesses casos, a incerteza da medição precisa e a taxa de precisão geralmente são inversamente proporcionais e não podem ser combinadas diretamente. A escolha do sensor ideal deve ser feita caso a caso.

Nesta fase, muitos sensores digitais e analógicos tradicionais são utilizados na indústria de pesagem da China, e o sinal de pulso resultante não é de grande amplitude. Por exemplo, o princípio básico da força de deformação resistiva é utilizado para produzir um sensor de peso com uma saída de grande amplitude, geralmente entre 30 e 40 mV. Portanto, seu sinal de dados é muito suscetível à influência de radiofrequência, e a distância de transmissão do cabo também é muito curta, geralmente inferior a 10 metros.

Selecione o software do sistema de pesagem de embarcações da série multissensor (balança para silos), o software do sistema de pesagem para plataformas de serviço ou a balança rodoviária (balança eletrônica para caminhões ou ferrovias). O software do sistema de dados pode realizar a “quantidade autodeclarada”. Graças ao software do sistema de sensor digital multicanal, não há problema de compatibilidade de resistores. O usuário pode inserir o endereço detalhado do respectivo sensor, o peso líquido e a sensibilidade da balança, e a balança realizará automaticamente a pesagem, sem a necessidade de ajustes repetidos.

Quando vários sensores são conectados ao software do sistema de simulação, as características de cada sensor não podem ser identificadas com precisão, sendo necessário calibrar cada um individualmente, utilizando um divisor de tensão no bloco de terminais. Como o processo de calibração envolve um teste t pareado, ele precisa ser repetido diversas vezes. Para o software do sistema de dados, é importante permitir a verificação independente de cada sensor.

Portanto, o tempo gasto na calibração do software do sistema de sensores inteligentes corresponde a apenas 1/4 do tempo de simulação do sistema. O software do sistema possui capacidade de "autodiagnóstico", ou seja, o procedimento de diagnóstico verifica continuamente se o sinal de dados de cada sensor foi interrompido, se a saída excedeu significativamente os limites, etc. Caso ocorra uma falha comum, informações ou alarmes serão exibidos automaticamente no painel de instrumentos ou no painel de operação. Os clientes podem utilizar as teclas de função no painel de controle para buscar cada sensor, identificar a causa da falha comum e realizar a correção da mesma.

A capacidade de diagnosticar e corrigir visualmente falhas comuns é, obviamente, uma vantagem fundamental para os clientes, e na simulação de software de sistemas de sensores analógicos, tais vantagens são extremamente valiosas para emulação. Em um software típico de simulação de sistemas de sensores na indústria de pesagem, a resolução da tela do conversor analógico-digital é de 16 bits, com 50.000 contagens disponíveis; e a resolução da tela de cada sensor no software do sistema de dados também é de 16 bits. Com 20 bits, há 1.000.000 de contagens disponíveis. Assim, um software de sistema com 4 sensores digitais pode gerar resoluções de tela com 4.000.000 de contagens.

Uma das vantagens da alta resolução é especialmente relevante quando o próprio equipamento de pesagem é pesado e a quantidade a ser pesada é pequena. Por exemplo, em softwares de sistemas de pesagem em lote, algumas matérias-primas representam apenas uma pequena parte da receita secreta, mas os requisitos de precisão continuam sendo muito altos. Essas condições são igualmente difíceis de alcançar em simulações de sistemas tradicionais.

2.3 Situação de aplicação no mercado nacional e internacional (obtida em indústrias químicas, metalúrgicas, de plásticos, de fibras químicas, etc.) Em muitos setores, já existe experiência prática na aplicação de balanças multicabeçais. Por exemplo: cura de concreto. Nos últimos anos, seu uso tem se expandido para diversos setores, como o de produtos de borracha, fibras químicas e fibras ópticas.

Em alguns processos de produção industrial, a verificação contínua do estado de ausência de peso garante a mistura uniforme dos materiais de corte, minimizando a mistura e simplificando a tecnologia de processamento. Este produto já é amplamente utilizado no exterior. Por exemplo, empresas francesas como a Schenck, a Buda Benla e a Pioneer, entre outras, possuem tecnologias de ponta. Entre elas, a Warrior utiliza tecnologia de sensores digitais, com precisão dinâmica de até 0,25%.

A precisão da balança de dados estáticos foi alcançada em todo o processo de produção industrial. Seu uso em misturadores rotativos e em situações de risco futuro são fatores importantes. No meu país, o trabalho de verificação de medições em máquinas de mistura contínua ainda se baseia em métodos tradicionais. Portanto, a aplicação e a promoção da balança multicabeças são cruciais para a tecnologia de processamento de mistura de solo estabilizado com cimento, mistura contínua de concreto e mistura contínua de asfalto. Além disso, possui grande importância prática para o controle preciso da vazão total.

Devido à estrutura simples do processo de agitação rotativa e ao baixo custo de manutenção, uma vez que a proporção da mistura do produto seja melhorada, a atual baixa participação de mercado da agitação rotativa será alterada. Especialmente no setor de engenharia rodoviária e hidrelétrica, onde são impostas regulamentações rigorosas para máquinas de aumento de produção, a balança multicabeças é um passo fundamental para aumentar a precisão da verificação metrológica.

Autor: Smartweigh– Fabricantes de balanças multicabeças

Autor: Smartweigh– Ponderador Linear

Autor: Smartweigh– Máquina de embalagem com balança linear

Autor: Smartweigh– Máquina de embalagem com balança multicabeças

Autor: Smartweigh– Desempilhador de bandejas

Autor: Smartweigh– Máquina de embalagem tipo clamshell

Autor: Smartweigh– Balança Combinada

Autor: Smartweigh– Máquina de embalagem Doypack

Autor: Smartweigh– Máquina de embalagem de sacos pré-fabricados

Autor: Smartweigh– Máquina de embalagem rotativa

Autor: Smartweigh– Máquina de embalagem vertical

Autor: Smartweigh– Máquina de embalagem VFFS