O princípio e os problemas comuns da balança multicabeçal na produção industrial

Autor: Smartweigh–Peso multicabeça

Com o aperfeiçoamento dos regulamentos de controle de verificação metrológica contínua e precisa de matérias-primas, especialmente matérias-primas sólidas, em todo o processo de produção industrial, e na década de 1990, foi criado um novo tipo de equipamento de verificação metrológica que pode levar em consideração os regulamentos .——balança multicabeçal (Inglês Loss-in-weight). A balança multicabeçal baseia-se na alteração do peso líquido da matéria-prima no corpo da balança para realizar medições e verificações contínuas e precisas das matérias-primas. O surgimento da balança multicabeça substituiu gradualmente a balança de correia eletrônica original, a balança em espiral e até mesmo a balança de acumulação, como uma nova medição atualizada O método de verificação é cada vez mais amplamente utilizado nas áreas de metalurgia, mineração, fábricas de produtos químicos e produtos químicos energia da fibra. 1 balança multicabeça (conforme mostrado na Figura 1) Figura 1 para Mettler·A balança multicabeçote da Toledo consiste em uma plataforma de pesagem (um sensor é fixado na base da plataforma de pesagem), um motor de frequência variável de alimentação (que pode adicionalmente acionar o parafuso de transporte e a mistura horizontal), um silo de alimentação, mistura vertical e condutividade elétrica. É composto de conexão suave e instrumento de controle de balança multicabeça (IND560CF).

Para completar a operação contínua de medição e verificação, o campo também deve ser equipado com um grande funil, uma válvula de gaveta totalmente automática (a função é reabastecer continuamente o silo de alimentação da balança multicabeça) e o equipamento de recebimento (a função é aceitar continuamente a alimentação da balança multicabeçal), etc. 2 Diagrama de blocos de operação 3 Princípio A plataforma de pesagem, o silo de alimentação e todas as máquinas e equipamentos que funcionam na plataforma de pesagem são usados ​​como todo o corpo da balança, e o sensor transmite continuamente a alteração do peso líquido na balança corpo para o instrumento de controle da balança multicabeça (o instrumento de controle é a parte principal da solução da balança multicabeça, todas as funções de manipulação e solução são realizadas por ele), o instrumento de controle calcula o coeficiente de elasticidade do peso líquido do corpo da balança por unidade de tempo como o fluxo total instantâneo específico de acordo com o sinal de dados e, em seguida, compara-o com o conjunto O fluxo total alvo geral é relativamente desenvolvido. Depois que o cálculo do PID é realizado, o sinal de dados de fluxo atual de 4-50mA é emitido para alterar a frequência de saída do soft starter do motor de alimentação e, em seguida, a taxa de velocidade do motor é alterada para fazer a quantidade de alimentação específica conforme próximo possível do conjunto geral. O fluxo total alvo, a fim de atingir o objetivo de alimentação precisa. Para completar a alimentação contínua da balança multicabeçal e a precisão da verificação da medição, o topo do silo de alimentação deve ser equipado com uma grande tremonha que pode alimentar continuamente o material e uma válvula de gaveta totalmente automática para controlar a alimentação.

No instrumento de controle, configure um valor limite superior de reabastecimento (Refill_Stop) e um valor limite inferior de reabastecimento (Refill_Star). Quando o instrumento de controle pesa o peso líquido na balança para atingir o valor limite inferior de reabastecimento, um valor limite de reabastecimento aberto será enviado. O sinal de dados da válvula de gaveta abre a válvula de gaveta, a matéria-prima da tremonha grande será colocada na caixa de alimentação de acordo com a conexão macia condutora e o peso líquido no corpo da balança aumentará. Quando o valor limite é atingido, um sinal de dados para fechar a válvula de gaveta será enviado para fechar a válvula de gaveta. Em todo esse processo, o motor de alimentação esteve em operação, ou seja, a alimentação é contínua. Para essas matérias-primas com pouca circulação, relativamente leves e relativamente finas, em pouco tempo após o fechamento da válvula gaveta, uma parte do peso líquido não será adicionada ao corpo da balança. Neste momento, se a balança multicabeçote for desenvolvida de acordo com o sinal de dados transmitido pelo sensor Se o controle PID for bem-sucedido, pois a variação do peso líquido sentida pelo sensor será reduzida neste intervalo de tempo, o que fará com que o sinal de dados seja perder o quadro e proibir a operação, então o tempo de alimentação (Timer2) também é configurado no instrumento de controle, que é Para fechar a válvula de gaveta acabou de iniciar o tempo.

No início do reabastecimento, espera-se que o tempo de alimentação termine. Durante este período, o motor de alimentação manterá a frequência antes da alimentação e não mudará. Em outras palavras, a balança multicabeçote está em uma frequência fixa durante todo o processo. Operação—Manipulação de dados estáticos. Terminado o tempo de alimentação, a balança multicabeçal restaura automaticamente o controle em tempo real, ou seja, controla o motor de alimentação de acordo com o sinal de dados transmitido pelo sensor. Todo o processo de operação da balança multicabeça é repetido desta forma.

A fim de garantir a linearidade da balança multicabeçal, além desses parâmetros principais mencionados acima, também existem os seguintes parâmetros principais no instrumento de controle: SetP (valor P do coeficiente proporcional); SetI (valor do tempo de integração I); SetD (tempo diferencial) Caltime (tempo de amostragem de fluxo total atual); Calcount (frequência de amostragem de fluxo total atual); Alvo-F (alvo de monitoramento de fluxo); Limite-E (faixa de tolerância de monitoramento de fluxo); Hig_Weight (alto valor de nível de material) ); Low_Weight (baixo valor de nível de material); Load-Max (valor especificado de frequência); Load-Min (valor mínimo de frequência); SampleFlux1 (valor de fluxo total de calibração dinâmica 1); SampleFlux2 (valor de fluxo total de calibração dinâmica 2); SampleFlux3 (valor de fluxo total de calibração dinâmica 3); WorkMode (seleção do modo de trabalho); BatchSelect (seleção de função do número do lote (análise quantitativa)); FluxFactor (principais parâmetros de ajuste de vazão total); ProportionFactor (parâmetros principais de ajuste da proporção de matéria-prima). 4 O problema comum ao projetar a balança multicabeça é melhorar a linearidade da balança multicabeça. Os seguintes aspectos devem ser considerados ao projetar a solução: 1) Selecione uma frequência de aplicação adequada, e é melhor manter a frequência de aplicação em 35Hz~40Hz. Quando é baixo, a confiabilidade do software do sistema é baixa; 2) A seleção da faixa de medição do sensor é apropriada e é usada em 60% ~ 70% da faixa de medição, e a faixa de conversão do sinal de dados é ampla, o que é benéfico para melhorar a linearidade; 3) O esquema de projeto do sistema mecânico deve garantir boa circulação de matérias-primas, além de garantir que o tempo de alimentação seja curto e a alimentação não seja muito frequente. Geralmente, é necessária uma alimentação de 5min~10min; 4) O dispositivo de transmissão das instalações de apoio deve garantir operação estável e boa forma linear. 5Problemas comuns em todo o processo de instalação e aplicação da balança multicabeçal: Para garantir a precisão da balança multicabeçal, os seguintes pontos-chave devem ser observados em todo o processo de instalação e aplicação: 1) A plataforma de pesagem deve ser fixa firmemente, e o sensor é componentes de deformação elástica, vibração externa irá afetá-los. A experiência de trabalho da aplicação diz que o maior tabu da balança multicabeçal em todo o processo de aplicação é o risco de vibração do ambiente natural; 2) Não deve haver fluidez de ciclone no ambiente natural, porque é Para melhorar a precisão da pesagem, o sensor selecionado é muito inteligente, então todos os movimentos terão impacto no sensor; 3) As conexões macias condutoras superiores e inferiores devem ser leves e macias para evitar que o equipamento inferior e inferior afetem a balança multicabeçal causando impacto.

A matéria-prima mais ideal utilizada nesta fase é lisa, macia e sedosa; 4) Quanto menor a distância de conexão entre a moega grande e o silo de alimentação, melhor, principalmente para esses materiais com adesão relativamente forte, quando a moega grande e a alimentação Quanto maior o espaçamento de conexão no meio da silo, maior será matéria-prima aderida à espessura da parede. Quando a matéria-prima na espessura da parede adere a um determinado nível, uma vez que cai, terá um impacto muito grande na balança multicabeça; 5) Tente evitar o contato com materiais externos. O objetivo é reduzir melhor o dano da força de interação externa ao corpo da balança; 6) A taxa de alimentação deve ser rápida, por isso deve-se garantir que todo o processo de alimentação seja Suavidade de abertura. Para matérias-primas com má circulação, para evitar as suas pontes ferroviárias, a melhor solução é adicionar agitação mecânica à tremonha grande. O maior tabu é a quebra do arco do ciclone, mas a agitação não pode ser operada o tempo todo. O mais ideal é a mistura e todo o processo de alimentação é consistente, ou seja, o mesmo que a válvula gaveta de alimentação; 7) A configuração do valor limite inferior do material de alimentação e do valor limite superior do material de alimentação deve ser adequada. A densidade aparente no silo é basicamente a mesma. Isso pode ser obtido observando cuidadosamente a transição de frequência do soft starter. Quando a densidade aparente das matérias-primas no silo é basicamente a mesma, a maior parte da transição de frequência do soft starter não é grande.

O valor limite inferior de alimentação e o valor limite superior de alimentação são adequados para melhorar a linearidade de todo o processo de alimentação. Conforme mencionado anteriormente, a balança multicabeça está em operação de dados estáticos durante o processo de alimentação. Se a alimentação puder ser mantida A base de frequência dos soft starters dianteiro, traseiro, esquerdo e direito não mudará, e a precisão da medição de todo o processo de alimentação também é amplamente garantida. Além disso, sob a condição de garantir que a densidade aparente seja basicamente a mesma, tente evitar a frequência de alimentação, ou seja, tente adicionar mais material a cada vez. Esses dois são contraditórios e devem ser levados em consideração.

Esta é também a base para garantir a precisão de todo o processo de alimentação; 8) A configuração do horário da alimentação deve ser adequada. A orientação para a presa é garantir que toda matéria-prima já tenha caído no corpo da balança, e quanto menor o tempo de presa, melhor ela está boa. Já foi dito que a balança multicabeça está em manipulação de dados estáticos durante o tempo de alimentação, então quanto menos tempo melhor. Este tempo também pode ser obtido por observação cuidadosa. No estágio de ajuste, o tempo pode ser definido mais longo primeiro e observe quanto tempo o peso total na balança não pode flutuar (não é fácil aumentar) após a conclusão de cada alimentação. tende a se estabilizar (o peso total no corpo da balança diminui constantemente).

Então desta vez é o momento certo para alimentar os ingredientes. 6 Resultados O artigo apresenta detalhadamente o princípio da balança multicabeçal e alguns pontos que devem ser observados em todo o processo de projeto, esquema e aplicação, especialmente esses pontos-chave em todo o processo de aplicação, que é um precioso compartilhamento de experiências e Estou ansioso para compartilhá-lo com todos. Com ajuda, a balança multicabeçal pode ser aplicada com mais força. Somente prestando atenção a esse problema de ponto-chave, a linearidade da balança multicabeçal pode ser garantida, de modo que produtos que atendam aos padrões possam ser produzidos.

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