Kako razumno izbrati večglavo tehtnico

Avtor: Smartweigh– Večglavna tehtnica

Večglava tehtnica je naprava za pretvorbo energije v elektriko, ki lahko pretvori silo v elektronske signale in je osrednja komponenta večglave tehtnice. Obstaja veliko vrst senzorjev, ki lahko izvedejo pretvorbo sile v električno energijo, med drugim senzorji tipa uporovne deformacijske sile, senzorji tipa magnetne sile in kapacitivni senzorji. Pomen tipa magnetne sile je v elektronski analitični tehtnici, kondenzatorski senzor je del večglave tehtnice, tehtnica tipa uporovne deformacijske sile pa se pogosto uporablja v večini izdelkov za tehtanje.

Večglava tehtnica za uporovno deformacijo ima preprosto strukturo, visoko natančnost in širok spekter uporabnosti ter se lahko uporablja v relativno slabem naravnem okolju. Zato je večglava tehtnica za uporovno deformacijo pridobljena. Večglava tehtnica za uporovno deformacijo je sestavljena predvsem iz poliuretanskega elastomera, merilnika uporovnih deformacij in kompenzacijskega napajalnega vezja.

Poliuretanski elastomer je obremenjeni del večglave tehtnice, izdelan iz visokokakovostnega ogljikovega jekla in visokokakovostnih profilov iz aluminijeve zlitine. Uporovni merilnik deformacij je izdelan iz kovinske folije, vgravirane v mrežo podatkov, štirje uporovni merilniki deformacij pa so z mostično strukturo prilepljeni na poliuretanski elastomer. V primeru izpada električne energije imajo štirje upori mostičnega vezja enako vrednost, mostiček je v uravnoteženem stanju in izhod je nič.

Ko se poliuretanski elastomer deformira zaradi sile, se deformira tudi uporovni merilnik deformacije. Med celotnim procesom, ko je poliuretanski elastomer izpostavljen sili in upogibanju, se dva uporovna merilnika deformacije raztegneta, železna žica se raztegne in vrednost upora se poveča, druga dva pa sta izpostavljena sili in vrednost upora se zmanjša. Na ta način je prvotno uravnoteženo mostično vezje neuravnoteženo in na obeh straneh mostičnega vezja pride do razlike v delovni napetosti. Razlika v delovni napetosti je povezana z velikostjo sile, ki deluje na poliuretanski elastomer. Preverite razliko v delovni napetosti, da dobite velikost sile senzorja, delovno napetost. Ko instrumentna plošča preveri in izračuna podatkovni signal, je večglava tehtnica sestavljena iz različnih strukturnih oblik, ime senzorja pa se običajno imenuje tudi glede na njegov videz.

Na primer, senzor zlagalne verige (pomembno elektronsko tehtnico avtomobila), tip konzolnega nosilca (talna tehtnica, skladiščna tehtnica, elektronska tehtnica avtomobila), tip stebra (elektronska tehtnica avtomobila, skladiščna tehtnica), tip avtomobila (tehtnica), tip S (skladiščne tehtnice) itd. Večglava tehtnica lahko pogosto vsebuje senzorje v več strukturnih oblikah. Če je senzor pravilno izbran, pomaga izboljšati lastnosti večglave tehtnice.

Obstaja veliko specifikacij in modelov večglavih tehtnic z uporovno deformacijo, od nekaj sto gramov do nekaj sto ton. Pri izbiri merilnega območja večglave tehtnice je treba določiti velikost običajno uporabljene večglave tehtnice. Pravilo je naslednje: skupna obremenitev senzorjev (največja dovoljena obremenitev posameznih senzorjev x število senzorjev) = 1/2~2/3 največje teže večglave tehtnice.

Stopnja natančnosti večglave tehtnice je razdeljena na štiri stopnje: a, b, c in d. Različne stopnje imajo različne meje napake. Senzorji razreda A so določeni z največjo natančnostjo.

Številka za oceno predstavlja metrološko overitveno vrednost, večji kot je podatek, boljša je kakovost senzorja. Na primer, C2 pomeni oceno C, 2000 metroloških overitvenih vrednosti, C5 pomeni oceno C, 5000 metroloških overitvenih vrednosti. Očitno je C5 višja od C2.

Običajni razredi senzorjev so C3 in C5, ti dve vrsti senzorjev pa se lahko uporabljata za izdelavo večglavih tehtnic s stopnjo natančnosti III. Napako večglavih tehtnic povzročajo predvsem napaka diskretnega sistema, napaka zamika, napaka ponovljivosti, relaksacija napetosti, dodatna napaka ničelne temperature in dodatna napaka nazivne izhodne temperature. Digitalni senzorji, ki so se pojavili v zadnjih letih, v senzor vgrajujejo napajalno vezje A/D pretvorbe in napajalno vezje CPU. Izhod senzorja ni analogni podatkovni signal delovne napetosti, temveč analogni signal neto teže, ki ga rešuje rešitev, kar ima naslednje prednosti: 1. Instrumentna plošča Podatkovne signale vsakega digitalnega senzorja je mogoče zbirati ločeno, izračunati po linearni enačbi, vsak senzor pa je mogoče neodvisno kalibrirati, možnost nastavitve napake štirih vogalov hkrati pa je zelo velika.

Največja težava pri večglavih tehtnicah, ki uporabljajo digitalne in analogne senzorje, je nastavitev štirih kotov napake, ki običajno zahteva več kalibracij za določitev, vsakič, ko se premakne težka standardna utež, kar je zamudno in delovno intenzivno. 2. Ker lahko instrumentna plošča zazna podatkovne signale vseh senzorjev, je mogoče težave vseh senzorjev videti na instrumentni plošči, kar je priročno za vzdrževanje. 3. Digitalni senzor prenaša analogni signal prek vmesnika 485, prenos pa poteka na dolge razdalje brez motenj.

Znebite se težavnih in dovzetnih težav pri prenosu impulznih signalov. 4. Različne napake senzorja je mogoče prilagoditi glede na mikrokrmilnik znotraj digitalnega senzorja, tako da so izhodni podatki senzorja pravilnejši. Večglava tehtnica se imenuje centralni živčni sistem večglave tehtnice, njene značilnosti pa v veliki meri določajo natančnost in zanesljivost večglave tehtnice.

Pri načrtovanju večglave tehtnice se pogosto pojavlja vprašanje, kako uporabljati senzorje. Večglava tehtnica je pravzaprav naprava, ki pretvarja kakovosten podatkovni signal v elektronski izhodni signal, ki ga je mogoče natančno izmeriti. Prva stvar, ki jo je treba upoštevati pri uporabi senzorja, je specifično pisarniško okolje, v katerem se senzor nahaja.

To je še posebej pomembno za pravilno uporabo senzorjev in je povezano s tem, ali senzor lahko deluje pravilno, ter z drugimi varnostnimi in življenjskimi vidiki ter celo z zanesljivostjo in varnostnim faktorjem vseh tehtalnih strojev. Škoda, ki jo naravno okolje povzroča senzorju, ima naslednje vidike: (1) Visokotemperaturno naravno okolje povzroči taljenje premaznega materiala senzorja, točkovno varjenje in strukturne spremembe zaradi toplotnega stresa poliuretanskega elastomera. Senzorji, ki delujejo v visokotemperaturnem naravnem okolju, pogosto izberejo toplotno odporne senzorje, ki morajo imeti tudi toplotno izolacijo, vodno hlajenje, zračno hlajenje in drugo opremo.

(2) Nevarnosti dima in vlage za kratke stike senzorjev. V naravnem okolju je treba uporabiti zelo zrakotesen senzor. Različni senzorji imajo različne načine tesnjenja, zato se učinkovitost tesnjenja zelo razlikuje.

Splošno tesnjenje vključuje polnjenje tesnilne mase in mehansko opremo za premazovanje gumijastih plošč, električno varjenje (obločno varjenje itd., elektronsko varjenje) za tesnjenje in tesnjenje z dušikom za vakuumsko pakiranje. Glede na dejanski učinek tesnjenja je električno varjenje najboljše, doziranje polnjenja in tesnjenja pa je slabo. Za senzorje, ki delujejo v čistem in suhem naravnem okolju v prostoru, lahko izberete senzor z lepilnim tesnjenjem. Za senzorje, ki delujejo v naravnem okolju z visoko vlažnostjo in dimom, morate izbrati pulzno toplotno tesnjenje z amortizerjem ali pulzno varjenje z amortizerjem, vakuumsko pakiranje senzorja, napolnjenega z dušikom.

(3) V naravnem okolju z visoko stopnjo korozije, kot so vlaga, mraz, kisline in alkalije, ki povzročajo poškodbe poliuretanskega elastomera, kratek stik in druge nevarnosti za senzor, je treba za zunanjo plast izbrati elektrostatično brizganje ali pokrov iz nerjavečega jekla, ki ima dobro odpornost proti koroziji in dobro tesnjenje. (4) Škoda magnetnega polja na izhodni signal senzorja zaradi kaotičnih podatkov. V tem primeru se strogo preveri zaščitna lastnost senzorja raztopine, da se ugotovi, ali ima odlično elektromagnetno odpornost.

(5) Vnetljivost, vnetljivost in eksplozija ne povzročajo le večjih nevarnosti za senzorje, temveč tudi veliko grožnjo za drugo mehansko opremo in življenjsko varnost. Zato senzorji, ki delujejo v vnetljivih, vnetljivih in eksplozivnih naravnih okoljih, jasno določajo značilnosti eksplozijsko varnega tipa: eksplozijsko varni senzorji se morajo uporabljati v vnetljivih, vnetljivih in eksplozivnih naravnih okoljih. Tesnilni pokrov te vrste senzorja ne sme upoštevati le tesnosti, temveč tudi tlačno trdnost eksplozijsko varnega tipa ter vlago, vodo in eksplozijsko varnega tipa kabelske uvodnice.

Drugič, izbira skupnega števila senzorjev in merilnega območja: izbira skupnega števila senzorjev je odvisna od glavnega namena večglave tehtnice, ravni podpornih točk telesa tehtnice (število podpornih točk mora temeljiti na težiščni točki prekrivajoče se geometrije telesa tehtnice in referenčni točki specifičnega težišča). Na splošno nekatere oporne točke tehtnice uporabljajo nekaj senzorjev, vendar edinstvene tehtnice, kot so elektronske kaveljne tehtnice, izberejo samo en senzor, nekatere elektromehanske fuzijske tehtnice pa morajo jasno uporabljati število senzorjev glede na specifično situacijo. Izbira merilnega območja senzorja se lahko oceni glede na dejavnike, kot so velikost tehtnice, število senzorjev, teža same tehtnice in morebitna velika teža in obremenitev koles.

Na splošno velja, da bližje kot je merilno območje senzorja obremenitvi posameznega senzorja, večja je natančnost tehtanja. Vendar pa so v specifičnih aplikacijah poleg tega, da se imenujejo predmeti, prisotni tudi teža same tehtnice, teža tare, teža kolesa in vibracijski udarci. Zato je treba pri uporabi merilnega območja senzorja upoštevati številne dejavnike, da se zagotovi varnost in dolga življenjsko doba senzorja.

Metoda izračuna merilnega območja senzorja je bila po številnih poskusih pojasnjena ob upoštevanju različnih elementov, ki ogrožajo telo tehtnice. Formula se izračuna na naslednji način: C=K-0K-1K-2K-3(Wmax+W)/N. C - nazivno območje posameznega senzorja. W - teža same tehtnice. Wmax - najvišja vrednost neto teže predmeta. N - skupno število vrtišč, ki jih izbere tehtnica. K - 0 - indeks komercialnega zavarovanja, običajno 1,2~1,3. K - 1 - indeks vmesnega udarca. K - 2 - indeks odmika središčne točke gravitacije tehtnice. K - 3 - indeks zračnega tlaka.

Na primer, za elektronsko talno tehtnico s težo 30 t je največja dovoljena tehtnica 30 t, teža same tehtnice je 1,9 t, izbrani so 4 senzorji in glede na specifične razmere v tistem trenutku so izbrani indeks komercialnega zavarovanja K-0=1,25, indeks udarca K-1=1,18 in težišče. Indeks odstopanja točke K-2-=1,03, indeks zračnega tlaka K-3=1,02 Rešitev: Glede na metodo izračuna merilnega območja senzorja: c=K-0K-1K-2K-3(Wmax+W)/N. c=1,25×1,18×1,03×1,02×(30+1,9)/4=12,36 t. Zato je merilno območje senzorja 15t (nosilnost senzorja je običajno le 10T, 15T, 20t, 25t, 30t, 40t, 50t itd., razen če gre za edinstveno prilagoditev).

Glede na delovne izkušnje je delovanje tehtnice običajno v merilnem območju od 30 % do 70 %, vendar imajo tehtnice večji vpliv na celoten postopek uporabe, kot so dinamično tehtanje tirov, dinamično elektronsko tehtanje avtomobilov, tehtnica iz nerjavečega jekla itd. Pri uporabi senzorja je treba običajno razširiti merilno območje, tako da senzor deluje v območju od 20 % do 30 % merilnega območja. Ponovno je treba upoštevati področja uporabe različnih senzorjev. Ključ do izbire oblike senzorja je vrsta uteži in nastavitev notranjega prostora, da se zagotovi pravilna nastavitev in zanesljivost uteži, po drugi strani pa je treba upoštevati priporočila proizvajalca. Proizvajalci običajno določijo področje uporabe senzorja glede na njegovo vzdržljivost, parametre delovanja, način namestitve, strukturno obliko, poliuretanski elastomerni material in druge značilnosti. Senzorji žarka so primerni za senzorje kopičenja in sproščanja jeklenih verig, kot so tehtnice za materiale, elektronske tračne tehtnice in presejalne tehtnice.

Končno je treba izbrati raven natančnosti senzorja. Raven natančnosti senzorja vključuje nelinearnost senzorja, sprostitev napetosti, popravilo sprostitve napetosti, zamik, ponovljivost, občutljivost in druge kazalnike delovanja. Pri uporabi senzorja je treba upoštevati ne le predpise o natančnosti elektronske oznake, temveč tudi njegove stroške.

Pri izbiri nivojev senzorjev je treba upoštevati naslednja dva kriterija: 1. Upoštevajte določbe vhoda na armaturni plošči. Indikator tehtanja prikaže informacije o rezultatu tehtanja, ko se izhodni podatkovni signal večglave tehtnice poveča in je A/D pretvorba razrešena. Zato mora biti izhodni podatkovni signal večglave tehtnice večji od vhodne velikosti pogoja, ki jo določa armaturna plošča. Izhodna občutljivost večglave tehtnice se vključi v formulo za ujemanje med senzorjem in armaturno ploščo, rezultat izračuna pa mora biti večji od vhodne občutljivosti, ki jo določa armaturna plošča.

Formula za ujemanje večglave tehtnice in armaturne plošče: izhodna občutljivost tehtnice * napajalna napetost spodbude * velikost tehtnice, stopnja kratkovidnosti tehtnice * število senzorjev * merilno območje senzorja. Na primer, za kvantitativni pakirni stroj s težo 25 kg in tehtnico z veliko kratkovidnostjo 1000 merilnih območij izberite 3 senzorje L-BE-25 z merilnim območjem 25 kg in občutljivostjo 2,0 ± 0,008 mV/V, za armaturno ploščo AD4325 za tehtnice s kamnitim ločnim mostom z električnim delovnim tlakom 12 V izberite armaturno ploščo AD4325. Vpraša, ali naj se izbrani senzor kombinira z armaturno ploščo.

Rešitev: Vhodna občutljivost instrumentne plošče AD4325 je 0,6 μV/d, zato je v skladu s formulo za ujemanje med večglavo tehtnico in instrumentno ploščo specifični vhodni podatkovni signal instrumentne plošče 2 × 12 × 25 / 1000 × 3 × 25 = 8 μV/d > 0,6 μV/d. Zato lahko izbrana večglava tehtnica upošteva regulacijo vhodne občutljivosti instrumentne plošče, ki jo je mogoče kombinirati z izbiro instrumentne plošče. 2. Upoštevajte predpise o natančnosti elektronskih naslovov.

Elektronska predstavitev je v glavnem sestavljena iz treh delov: tehtnice, senzorja in instrumentne plošče. Pri izbiri natančnosti večglave tehtnice je natančnost večglave tehtnice nekoliko višja od izračunane vrednosti osnovne teorije. Osnovna teorija je običajno omejena z objektivnimi razlogi, kot so tehtnice. Tlačna trdnost tehtnice je nekoliko slaba, lastnosti instrumentne plošče so zelo dobre, pisarniško okolje tehtnice je ekstremno in drugi dejavniki.

Avtor: Smartweigh– Proizvajalci večglavih tehtnic

Avtor: Smartweigh– Linearna utež

Avtor: Smartweigh– Linearni tehtnica za pakiranje

Avtor: Smartweigh– Večglavni tehtalni pakirni stroj

Avtor: Smartweigh– Odstranjevalec pladnjev

Avtor: Smartweigh– Stroj za pakiranje školjk

Avtor: Smartweigh– Kombinirana tehtnica

Avtor: Smartweigh– Stroj za pakiranje Doypack

Avtor: Smartweigh– Stroj za pakiranje vnaprej izdelanih vrečk

Avtor: Smartweigh– Rotacijski pakirni stroj

Avtor: Smartweigh– Vertikalni pakirni stroj

Avtor: Smartweigh– Pakirni stroj VFFS