O aprimoramento técnico da metrologia rotativa e seu princípio básico de pesagem multicabeçais.

Autor: Smartweigh– Balança Multicabeças

1. Situação atual do método de verificação metrológica de máquinas de mistura rotativa 1.1 O método tradicional de verificação metrológica rotativa é utilizado na verificação metrológica de matérias-primas fibrosas, como materiais de construção decorativos, grãos, óleo, alimentos, mineração, etc., ou durante a manipulação de temperos em linha. Os mais típicos são: balanças eletrônicas de correia, medidores de vazão de placa deslizante, balanças de antimatéria e balanças de alimentação de roda circular. Este método de verificação de medição possui suas próprias características, mas apresenta limitações consideráveis.

A tecnologia de processamento da balança eletrônica de correia é apresentada em detalhes, e as etapas são as seguintes: A balança eletrônica de correia integra o sinal de dados de carga e o sinal de dados da taxa de transformação (relação de velocidade da correia de transmissão) em toda a área da empresa (seção de pesagem) para obter o valor total do fluxo. Metas manipuláveis. Introdução detalhada da tecnologia de processamento da balança eletrônica de correia. Nota: A quantidade de matéria-prima a ser retirada varia de acordo com a relação de velocidade da correia de transmissão de tração e arrasto. O tamanho, a carga na correia de acionamento, permanece estável. Comparado com outros métodos de alimentação, este método apresenta um bom efeito prático de verificação metrológica e linearidade.

Diagrama esquemático do circuito de verificação de medição da balança eletrônica de correia. Nota: As funções de alimentação e pesagem são realizadas em duas correias de transmissão, respectivamente. 1.2 O método de verificação de medição rotativa é utilizado em equipamentos de mistura contínua, como misturadores rotativos de concreto e de betume. No que diz respeito à precisão da verificação metrológica, neste estágio, esse tipo de equipamento não pode ser generalizado para misturas intermitentes. Portanto, o método de mistura rotativa não é o preferido por muitos clientes, o que também é um dos motivos.

Demonstrações científicas podem mostrar que os processos de mistura e processamento definidos por esses dois métodos de verificação de medição têm suas aplicações práticas, e o uso da mistura rotativa não deve ser comprometido por limitações técnicas temporárias. Atualmente, no Brasil, as máquinas de mistura rotativa são todas medidas pelo método volumétrico ou por balança eletrônica de correia/balança espiral. Na década de 1970, a tecnologia de processamento de mistura contínua foi introduzida da Europa para desenvolvimento e projeto. Até o momento, permanece assim, sem melhorias significativas. De fato, esses dois métodos de verificação de medição podem alcançar alta precisão em aplicações europeias. Por exemplo, a balança de dosagem por correia transportadora da Schenck, na França, possui uma precisão de dosagem dinâmica de 2%.

Mas no meu país, a situação não é boa, pois depende das limitações da produção industrial básica, como a fabricação de máquinas e equipamentos e a disponibilidade de matérias-primas. Atualmente, a precisão de medição e verificação das balanças eletrônicas de correia utilizadas no setor rodoviário no meu país é geralmente de apenas cerca de 5%, o que não difere da verificação da medição de capacidade, e a confiabilidade a longo prazo é baixa. 2. Reformas de Pesagem Contínua — A balança multicabeças (balanço de perda de peso) com redução diferencial de sinal (estado de ausência de peso) foi utilizada pela primeira vez em todo o processo de produção industrial na década de 1990 para verificação metrológica contínua.

A balança multicabeças está gradualmente substituindo balanças eletrônicas de correia, balanças espirais e até mesmo balanças acumulativas. Como um método de verificação de medição novo e aprimorado, ela está sendo aplicada a um número cada vez maior de matérias-primas. 2.1 Conceito básico: Considerando o recipiente de pesagem e o sistema de alimentação como o corpo da balança, amostra-se continuamente o sinal de dados de peso líquido do corpo da balança de acordo com o painel de instrumentos ou o software do computador central, e mede-se a taxa de variação do peso líquido por unidade de tempo como a taxa instantânea de fluxo total. Em seguida, processada tecnicamente de acordo com a tecnologia de filtragem de vários hardwares e softwares, pode-se usar esse valor como alvo de manipulação: o "fluxo total específico". A obtenção desse fluxo total é crucial e constitui a base para a medição e verificação precisas da balança multicabeças.

Um método clássico é descrito em detalhes na figura: o método de verificação de medição da balança multicabeças. Em seguida, o controlador de fluxo (FC) retroalimenta o algoritmo de otimização de acordo com a avaliação do controlador PID, realiza o cálculo da vazão total próxima à meta geral e emite o sinal de ajuste para operar o soft starter e outros alimentadores vibratórios. Painel de controle. 2.2 Aplicação específica da balança multicabeças com sinal diferencial: Pelo princípio básico, observa-se que ela não é afetada por alterações mecânicas no corpo da balança e na estrutura de alimentação. Ela mede apenas o erro de peso líquido (diferença de peso) e, comparada ao método tradicional de verificação metrológica dinâmica, suas vantagens são evidentes. Quando a meta de controle é a vazão total (t/h, kg/min), a matéria-prima possui boa transportabilidade e a precisão da verificação metrológica precisa ser alta, o método de estado de ausência de peso pode ser utilizado como a melhor opção para verificação metrológica.

2.2.2 Processo de produção da balança multicabeças: Processo de produção da balança multicabeças 2.2.3 Aspectos a serem considerados no projeto da balança multicabeças e fatores que afetam a precisão: A balança multicabeças possui características de balança de dados estáticos e dinâmicos. Portanto, no projeto do software do sistema, deve-se estipular: 1. A faixa de taxa de transporte adequada é geralmente de 60% a 70% da capacidade de transporte nominal em trabalhos específicos. Se houver variação na velocidade de comunicação e troca de dados, o ideal é que a frequência de resposta seja de 35 a 40 Hz. Isso garante uma ampla faixa de ajustes.

Isso também se deve à baixa confiabilidade do software do sistema quando a taxa de transporte é muito baixa. 2. A faixa de medição do sensor é moderada. Em outras palavras, o sensor utiliza de 60% a 70% de sua faixa de medição, de acordo com a fórmula. O sinal de dados possui uma ampla faixa de transformação, o que é extremamente benéfico para melhorar a precisão. 3. O projeto do sistema mecânico deve garantir uma boa circulação da matéria-prima, bem como tempos de alimentação curtos e frequências moderadas. Geralmente, recomenda-se que a alimentação seja feita a cada 5 a 10 minutos.

O dispositivo de transmissão das instalações de suporte deve garantir operação estável e boa linearidade. 2.2.4 Perspectiva de aplicação: Com o rápido desenvolvimento do sistema de controle de dispositivos eletrônicos, a balança multicabeças baseia-se na seleção de novas tecnologias, e a precisão da verificação metrológica aumenta de 0,3% para 0,5%. A chave dessa nova tecnologia é o uso de sensores de peso com display digital.

2.2.4.1 Aplicação do sensor de pesagem com display digital: Para melhor integração com a necessidade de medições dinâmicas e precisas, é particularmente importante o uso do sensor como um componente chaveado no software do sistema em equipamentos de pesagem. Especialmente em sistemas que exigem inteligência artificial, os dados diretos ou indiretos do sensor são indispensáveis. Nesses casos, a incerteza da medição precisa e a taxa de medição precisa geralmente apresentam diferenças, sendo difícil considerar ambas em conjunto. A escolha de um sensor adequado é feita de forma a encontrar um equilíbrio. Atualmente, na indústria de pesagem, muitos sensores analógico-digitais tradicionais são produzidos e utilizados no Brasil, apresentando sinais de pulso de saída de baixa amplitude.

Tomando como exemplo um sensor de peso com alta saída total e o princípio básico da força de deformação resistiva, a saída geralmente alta é de 30 a 40 mV. Portanto, o sinal de dados é facilmente afetado por radiofrequência, e a distância de transmissão do cabo também é curta, geralmente inferior a dez metros. Em equipamentos de pesagem de contêineres (balança de silo), equipamentos de pesagem de plataformas de serviço ou balanças rodoviárias (balança eletrônica para caminhões ou ferrovias) que utilizam vários sensores em série, o software do sistema de dados pode ser usado para realizar a “autocalibração”.

Isso se deve ao software do sistema de sensores digitais multicanal, que elimina problemas de impedância. O cliente insere o endereço detalhado, o peso e a sensibilidade de cada sensor, e a balança pode ser totalmente automatizada, com balanceamento em "quatro cantos" ou "bordas", sem a necessidade de ajustes constantes. Na simulação do sistema, após a conexão de vários sensores, as características de cada um se tornam indistinguíveis. Durante a calibração, deve-se aplicar um peso padrão em cada sensor e utilizar um divisor de tensão no terminal para realizar o ajuste.

Como o ajuste envolve um teste t pareado, ele é repetido diversas vezes. No software do sistema de dados, cada sensor individual pode ser verificado separadamente. Portanto, o tempo necessário para corrigir o custo total do software do sistema com sensor digital é apenas 1/4 do tempo gasto na simulação do sistema.

Isso pode ser feito usando o software do sistema de dados com "autodiagnóstico", ou seja, o fluxo do programa de diagnóstico verifica continuamente se o sinal de dados de cada sensor foi interrompido, se a saída excedeu significativamente os limites, etc. Se houver um problema, uma mensagem ou alarme é exibido automaticamente no painel de controle, e os clientes podem usar as teclas do painel de controle para localizar cada sensor, identificar a causa do problema individualmente e realizar a solução de problemas comuns. Esse tipo de diagnóstico baseado em julgamento e correção de falhas comuns é, obviamente, uma grande vantagem para os clientes, e é difícil de esquecer e reduz custos na simulação de software de sistema de sensor analógico.

Na indústria de pesagem, a resolução do coeficiente de deslocamento SPWM do software típico de um sistema de sensores de simulação é de 16 bits, com 50.000 contagens disponíveis; enquanto a resolução da tela de cada sensor no software do sistema de dados é de 20 bits, com 1.000.000 de contagens disponíveis. Portanto, um software de sistema com 4 sensores digitais pode produzir uma resolução de tela de 4.000.000 de contagens. As vantagens desse tipo de alta resolução são especialmente adequadas para locais onde o peso da estrutura da balança é muito grande e o peso líquido do objeto pesado é pequeno.

Por exemplo: em equipamentos de pesagem de temperos, às vezes um determinado tipo de matéria-prima na receita secreta representa apenas uma pequena proporção, mas os requisitos de precisão ainda são muito altos. Isso também é difícil de alcançar na simulação de sistemas tradicionais. 3. A aplicação do misturador rotativo e o impacto nas perspectivas de mercado. Como a medição e verificação do misturador rotativo na China ainda são feitas de maneira tradicional, a perspectiva de aplicação, marketing e promoção da balança multicabeças será muito ampla. O processo de mistura contínua do betume apresenta uma mudança significativa, e o controle preciso do fluxo total pode produzir uma mistura ideal.

Devido à sua estrutura simples e baixos custos de manutenção, o misturador rotativo, quando rigorosamente controlado em termos de proporção da mistura do produto, poderá reverter a atual situação de baixa participação de mercado desse equipamento. Em particular, ele apresenta um impacto positivo no aumento da produção de máquinas e equipamentos necessários nos setores de engenharia rodoviária e hidrelétrica, sendo a balança multicabeças um aprimoramento fundamental para melhorar 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