Manutenção de rotina e reparo de falhas comuns em balanças multicabeçais

Autor: Smartweigh– Balança Multicabeças

A balança multicabeças é um equipamento de automação mecânica com microprocessador como componente principal, desenvolvido principalmente para a medição e verificação de dados em balanças estáticas. Ela realiza a verificação metrológica e o fornecimento de materiais, sejam eles granulados, com bordas irregulares ou em forma de esferas. Divide-se em dois modos de operação: um por batelada, caracterizado pela alimentação intermitente, com controle de desvio em torno de 0,1%; e outro por rotação, com monitoramento de fluxo, onde o desvio é geralmente controlado entre 0,2% e 0,5%. Neste modo, é possível controlar a vazão de matéria-prima para adicionar o material com a qualidade desejada aos equipamentos intermediários e subsequentes, garantindo a continuidade de todo o processo produtivo. Este artigo utiliza como exemplo a balança multicabeças francesa Schenck, com método de alimentação contínua, e apresenta os princípios básicos de sua estrutura, a manutenção diária e os reparos de falhas comuns.

1. Estrutura, princípio e etapas de operação da balança multicabeças. Equipamentos, conexão flexível condutiva, controlador de pesagem, etc. Como mostrado na figura (1), o sensor de carga é o componente principal da balança multicabeças, sendo geralmente utilizado um sensor de resistência de alta resolução. Sua estrutura segue o método de circuito de ponte padrão, onde a força de deformação é aplicada a um dos braços da ponte. A placa resistiva é colada no material de aço. Quando a carga é aplicada, a tensão de saída do circuito de ponte é diretamente proporcional à variação da resistência do braço da ponte após a adição da tensão padrão da ponte. A balança multicabeças seleciona dois indutores para converter a carga em um sinal de tensão de trabalho e transmiti-lo ao sistema de controle automático.

1.1.1 Suporte para placa de som O suporte para placa de som serve como estrutura de apoio para outros componentes e equipamentos, e nele é instalado o sensor de peso. 1.1.2 Equipamento de agitação (motor) É utilizado principalmente para auxiliar no descarregamento de matérias-primas com má circulação. Geralmente, é composto por um motor de acionamento simples de uma máquina de braço quebrador de arcos com lâminas helicoidais ou dentes de prego. A rotação do braço quebrador de arcos evita a formação de pontes ou o entupimento das matérias-primas. 1.1.3 Armazém de verificação de medição O armazém de verificação de medição é o meio para pesagem das matérias-primas. A seleção das matérias-primas deve ser determinada de acordo com suas características, e sua capacidade deve ser selecionada de acordo com a quantidade de alimentação de 3 minutos, considerando a tecnologia de processamento que garante o fluxo total máximo de transporte.

1.1.4 O transportador helicoidal (motor) é superior a outros equipamentos de alimentação fechados. Ele não só transporta as matérias-primas de forma uniforme, como também evita que elas se espalhem ou se espalhem. Utiliza o princípio do conversor de frequência. A variação da relação de velocidade do motor permite ajustes contínuos na taxa de fatiamento. 1.1.5 O controlador de pesagem e o equipamento de controle metrológico são compostos por uma balança multicabeçais totalmente inteligente e um sistema de controle automático completo, utilizado para a configuração de diversos parâmetros principais, consulta do conteúdo das informações de alarme e operação da balança sem peso. 1.1.6 Conexão flexível condutiva As portas de entrada e alimentação da balança multicabeçais devem, em geral, ser conectadas por meio de conexões flexíveis condutivas herméticas para garantir que a conexão entre o tanque de descarga e o equipamento subsequente não interfira na pesagem.

1.2 Princípio da balança multicabeças e todo o processo A balança multicabeças mede o dano à qualidade das matérias-primas no silo de medição e verificação por unidade de tempo, de acordo com os dois sensores de peso do tipo resistivo instalados na parte inferior do suporte fixo, e compara o fluxo total de materiais específicos com o fluxo total definido. Para comparação, utiliza-se um conversor de frequência para controlar a relação de velocidade do motor de alimentação por parafuso, de modo que o fluxo total do material esteja de acordo com o valor predefinido. O funcionamento da balança multicabeças divide-se em duas partes: a) Processo de alimentação: quando a qualidade das matérias-primas no silo de medição e verificação for inferior ao limite inferior definido pela placa de controle, a placa envia um comando para abrir a válvula reguladora de pressão na extremidade inferior do tanque de descarga, e as matérias-primas entram no silo de medição e verificação. Neste momento, é impossível medir a vazão pelo sensor, e a placa de controle está operando em capacidade máxima, ou seja, em malha aberta, para manter a velocidade do motor de regulação de velocidade eletromagnética de frequência variável CC igual à de antes do carregamento, pois todo o processo de carregamento é muito curto e a linearidade é baixa. b) Etapa de pesagem: quando o enchimento atinge o limite de peso do silo, o painel de controle emite um sinal de dados para desligar a válvula reguladora de pressão, o silo de medição e verificação encerra a alimentação e entra na operação de pesagem, ou seja, no sistema de controle em malha fechada. A redução do peso do silo medida pelo sensor por unidade de tempo é a vazão da matéria-prima. Comparando com o valor predefinido da vazão, realiza-se o controle da taxa de conversão de frequência CC do motor. A linearidade desta etapa é relativamente alta. Quando o peso do silo for inferior ao limite inferior, todo o processo acima se repete.

Veja a Figura (2) conforme mostrado. 2. Manutenção usual da balança multicabeças (tomando Schenck como exemplo) A balança multicabeças é uma máquina de tempero e um equipamento com alto grau de automação para verificação de medições. Basicamente, ela não sofre danos devido à transformação mecânica do corpo da balança e do sistema de alimentação, apresentando características tanto de balanças estáticas quanto dinâmicas. Portanto, após um período de produção e operação contínuas (3 meses), uma série de procedimentos de manutenção e gerenciamento refinados deve ser realizada.

2.1 Manutenção de dados estáticos Primeiro, verifique a conexão flexível condutora interligada à balança multicabeças e substitua-a se estiver danificada ou quebradiça. De acordo com a faixa máxima da placa de identificação do corpo da balança, os pesos padrão relativos devem ser preparados com antecedência, e 25%, 50%, 75% e 100% da faixa máxima podem ser calibrados. 2.1.1 Correção da tara a) Pressione a tecla de função, use a tecla de seleção e procure por "Calib. Functions"; b) Pressione Enter, use a tecla de seleção e procure por "Tw:Tare"; c) Pressione {C}{C}, o fluxo do programa será iniciado automaticamente. Após estabilizar, pressione "Clear" e, em seguida, "Cancel".

2.1.2 Correção de dados estáticos a) Pressione a tecla de função, utilize a tecla de seleção e procure por "Calibração"; b) Pressione Enter, utilize a tecla de seleção de operação e procure por "CW:Verificação de Peso"; c) Pressione, o fluxo do programa será iniciado automaticamente. Após estabilizar, duas linhas de informações serão exibidas. A informação exibida acima representa a qualidade do peso padrão necessária para a calibração. A informação exibida abaixo representa a qualidade da matéria-prima presente no funil. Coloque o peso padrão com a qualidade desejada para a calibração sobre o funil; d) Pressione, o fluxo do programa será iniciado automaticamente. Após estabilizar, pressione "Limpar" e, em seguida, "Cancelar". A calibração estará concluída e o peso padrão será removido. 2.1.3 Ajuste os pesos padrão um a um até a escala completa. Certifique-se de que as informações exibidas na interface de calibração da balança no painel de controle correspondam à qualidade dos pesos padrão adicionados ao corpo da balança e, em seguida, clique em "Calibrar Escala Completa" na interface de calibração da balança. O desvio deve ser inferior a 0,1%.

2.2 Manutenção dinâmica 2.2.1 Ajuste dos quatro cantos da balança multicabeças com pesos padrão Coloque pesos padrão de 25 kg em cada uma das quatro balanças multicabeças para verificar se o desvio está dentro da faixa permitida. Se não houver erro dentro de 0,1%, também é necessário ajustar os dois sensores de peso e apertar os parafusos de fixação do corpo da balança para que o desvio atenda aos requisitos. 2.2.2 Correção dinâmica a) Primeiro, defina cerca de 50% da faixa nominal (não pode ser inferior a 30%) e ligue o alimentador; b) Pressione a tecla de função, a tecla de seleção de operação real, procure por "Calibração"; pressione Enter e, em seguida, a tecla de seleção de operação real para encontrar "Ajustar Deslocamento Volumétrico" e pressione Enter; c) Aguarde até que o valor marcado nas informações exibidas mude suavemente e dentro de uma pequena faixa, pressione "Limpar" e, em seguida, "Cancelar". d) Operação de corte contínuo por pelo menos 10 minutos. O material descarregado da entrada e saída da balança multicabeças deve ser pesado eletronicamente com um nível de precisão mais elevado. Comparado com o valor predefinido, o desvio deve ser inferior a 0,5%. 3. Manutenção de falhas comuns 3.1 Constatou-se que a qualidade do equipamento de pesagem de pó específico exibida no painel de operação apresenta deriva, com uma variação de 4 g para mais ou para menos. Grandes flutuações: a) Verificar se a balança de pesagem de pó está afetada (por exemplo, se os cabos estão presos, se a tampa está suja, se as janelas e portas estão abertas); b) Limpar o equipamento de pesagem de pó no armazém de medição e verificação e recalibrá-lo estáticamente; c) Realizar a calibração dinâmica da balança de pesagem de pó, caso o erro seja superior a 1%. d) Substituição do sensor de peso: o sensor de carga é um componente de alta precisão e, se a carga exceder seu valor máximo, pode ser danificado permanentemente com muita facilidade. Recomenda-se a instalação de placas de sinalização com a inscrição "Proibido subir" ao redor da balança, além de guarda-corpos.

Se as falhas comuns no processo acima ainda não forem resolvidas, deve-se considerar que, quando a pesagem sem peso não for necessária por um longo período, recomenda-se o uso de 4 dispositivos de fixação para conectar ao suporte fixo da câmara de medição e verificação, de modo que o sensor de peso fique suspenso no ar e não suporte a força. 3.2 A saída do recipiente de verificação de medição em estado sem peso é pequena e a taxa de fluxo do transportador helicoidal multitubular de elevação ainda é ineficaz, e a situação está se tornando cada vez mais grave. a) Verificar se a placa de controle do software do sistema de autoinspeção apresenta algum código de problema; A porta de inspeção foi observada e perfurada, e constatou-se que a parede do armazém estava lisa e limpa, não havia sujeira em seu interior, o equipamento de pó não estava úmido nem frio e a fluidez era boa, portanto, o bloqueio de material do equipamento de pó foi removido; c) Existe pressão positiva dentro do software do sistema de pesagem multicabeças. Após inspeção, constatou-se que a conexão flexível condutora na extremidade superior da porta de alimentação apresenta pressão positiva. Ao abrir o orifício de observação da tubulação da porta de alimentação, uma grande quantidade de pó foi removida. A análise revelou fluxo de calor na parte inferior da conexão, o que umedece e resfria a conexão flexível condutora, resultando na deposição de pó.

Portanto, ao limpar o equipamento na seção inferior da balança sem peso, a porta de alimentação da balança sem peso deve ser selada com um saco plástico para evitar que as matérias-primas em pó retornem à umidade e se aglomerem no estado sem peso. 3.3 Durante todo o processo de alimentação contínua do motor de alimentação tipo parafuso, a frequência do soft starter varia de 10 Hz a 35 Hz e a velocidade do motor fica instável. Verifique se há matéria-prima presa no alimentador de parafuso inferior; c) calibre os dados estáticos e a calibração dinâmica da pesagem sem peso; d) verifique os dois sensores de peso e meça com precisão se os resistores do braço da ponte estão de acordo com os valores específicos e se a distância em relação ao valor padrão não é muito grande; e) suspeite que o sensor de peso esteja corroído e causando falhas comuns em sistemas discretos, substitua o sensor de peso por um novo e as falhas comuns persistirem; f) substitua o soft starter e tudo funcione normalmente por três dias, mas após o 4º dia as falhas comuns ainda persistirem; g) Ao verificar a proteção de aterramento, constatou-se que, quando o cabo blindado do sensor conectado entre a caixa de controle e a balança sem peso se move dentro da canaleta de cabos, a velocidade do motor às vezes se estabiliza, e as falhas comuns do cabo blindado são completamente eliminadas. Analisando a causa, descobriu-se que, devido a danos na camada de blindagem do cabo do sensor de pesagem sem peso, este é afetado pela flutuação da tensão de alimentação CA e pelos harmônicos de saída do soft starter, resultando na interferência da tensão de operação do sensor na transmissão do sinal de dados.

Além disso, quando o cabo blindado do sensor é encaminhado dentro da canaleta de cabos, ele deve ser posicionado separadamente dos cabos de comunicação e de alimentação CA ou encaminhado por meio de um conduíte independente. 4 Resumo Como a balança multicabeças é uma máquina de tempero e um equipamento com verificação de medição, a precisão do tempero é alta, o sistema de controle automático é complexo e as condições de falha comuns são variadas, portanto, não é fácil verificar com precisão os locais de falha comuns. O editor acredita que somente quando dedicamos mais atenção à manutenção de máquinas e equipamentos, temos a coragem de nos adaptar à situação real e analisamos objetivamente e distinguimos de forma abrangente quando encontramos dificuldades, podemos continuar a acumular experiência de trabalho e garantir que estamos orientados para a solução de problemas nas inspeções de falhas comuns, reduzindo o tempo de detecção de falhas.

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