Trong sản xuất công nghiệp, nguyên lý và các vấn đề thường gặp của máy cân nhiều đầu.

Tác giả: Smartweigh – Máy cân đa đầu

Với sự cải tiến các quy định kiểm soát xác minh đo lường liên tục và chính xác đối với nguyên liệu thô, đặc biệt là nguyên liệu thô rắn, một loại thiết bị xác minh đo lường mới - máy móc và thiết bị xác minh đo lường trạng thái không trọng lượng - đã ra đời vào những năm 1990. Cân đa đầu liên tục và chính xác đo lường nguyên liệu thô dựa trên sự thay đổi trọng lượng tịnh của nguyên liệu trên thân cân. Sự xuất hiện của cân đa đầu đã dần thay thế các loại cân điện tử băng tải, cân xoắn ốc và thậm chí cả cân toàn phần trước đây.

Là một phương pháp đo lường mới và được nâng cấp, nó đã được sử dụng rộng rãi trong ngành luyện kim, khai thác mỏ, nhà máy hóa chất và ngành công nghiệp năng lượng sợi hóa học. Sàn cân, thùng chứa nguyên liệu và tất cả máy móc thiết bị hoạt động trên sàn cân được sử dụng làm toàn bộ thân cân, và cảm biến liên tục truyền sự thay đổi trọng lượng tịnh trên thân cân đến bộ điều khiển của cân đa đầu (bộ điều khiển là chìa khóa của giải pháp cân đa đầu, tất cả các thao tác và độ phân giải đều được thực hiện bởi nó). Thiết bị điều khiển tính toán hệ số đàn hồi trọng lượng tịnh của thân cân trên mỗi đơn vị thời gian dựa trên tín hiệu dữ liệu như tổng lưu lượng tức thời cụ thể, sau đó so sánh nó với tổng lưu lượng mục tiêu đã đặt.

Sau khi tính toán PID, tín hiệu dữ liệu dòng điện đầu ra 4-50mA được xuất ra, tần số đầu ra của biến tần động cơ cấp liệu được thay đổi, sau đó tỷ số tốc độ động cơ được thay đổi sao cho lượng cấp liệu cụ thể càng gần với tổng lưu lượng mục tiêu đã đặt càng tốt, nhằm đạt được độ chính xác cao trong việc cấp liệu. Để hoàn thiện hơn việc cấp liệu liên tục và độ chính xác kiểm tra đo lường của cân đa đầu, cần phải lắp đặt một phễu lớn để cấp liệu liên tục và một van tự động hoàn toàn để cấp liệu trên thùng chứa nguyên liệu. Trên đồng hồ điều khiển có giá trị giới hạn trên (recharge_terminated) và giá trị giới hạn dưới (recharge_started).

Khi trọng lượng tịnh trên cân đạt đến giá trị giới hạn dưới, một tín hiệu sẽ được gửi để mở van nạp liệu. Van nạp liệu sẽ được mở, nguyên liệu thô trong kho sẽ được hạ xuống thùng chứa theo kết nối mềm dẫn điện, và trọng lượng tịnh trên cân sẽ tăng lên. Khi trọng lượng tịnh trên cân đạt đến lượng nạp liệu đã được thiết lập, tại đây trong toàn bộ quá trình, động cơ vận hành liên tục từ đầu đến cuối, có nghĩa là quá trình vận hành diễn ra liên tục. Đối với các nguyên liệu thô có tính tuần hoàn kém, trọng lượng nhẹ và dễ vỡ, việc thêm một phần trọng lượng tịnh vào thân cân trong một khoảng thời gian ngắn sau khi van đóng lại là không dễ dàng.

Tại thời điểm này, nếu cân đa đầu thực hiện điều khiển PID theo tín hiệu dữ liệu do cảm biến truyền đi, sự thay đổi trọng lượng tịnh được cảm biến phát hiện trong khoảng thời gian này sẽ bị giảm, dẫn đến việc thao tác khung dữ liệu bị mất và không chính xác. Do đó, cũng có một độ trễ thời gian cấp liệu (bộ định thời 2) trong thiết bị điều khiển, bắt đầu tính thời gian từ khi van cửa đóng lại. Trong khoảng thời gian từ khi bắt đầu cấp liệu đến khi kết thúc độ trễ thời gian cấp liệu, động cơ cấp liệu sẽ duy trì tần số trước khi cấp liệu, nghĩa là, cân đa đầu đang hoạt động ở tần số cố định - thao tác dữ liệu tĩnh.

Khi thời gian cấp liệu kết thúc, cân đa đầu tự động khôi phục chế độ điều khiển thời gian thực, tức là vận hành động cơ cấp liệu theo tín hiệu dữ liệu do cảm biến gửi đến. Quá trình hoạt động của cân đa đầu được thực hiện theo cách này. Để đảm bảo tốt hơn tính tuyến tính của cân đa đầu, ngoài các thông số chính quan trọng, còn có các thông số chính sau trong thiết bị điều khiển: SetP (giá trị hệ số tỷ lệ p); giá trị thời gian tích phân; SetD (giá trị thời gian tín hiệu vi sai d); Caltime (thời gian lấy mẫu tổng lưu lượng hiện tại); Calcount (thời gian lấy mẫu tổng lưu lượng hiện tại); mục tiêu giám sát lưu lượng; giới hạn E (phạm vi sai lệch cho phép của giám sát lưu lượng); trọng lượng tịnh cao (giá trị mức vật liệu cao); Trọng lượng tịnh thấp (giá trị tối đa tải vừa phải (giới hạn tần số); giá trị tối thiểu tải (tần số tối thiểu); tổng lưu lượng mẫu 1 (giá trị tổng lưu lượng hiệu chỉnh động 1); tổng lưu lượng mẫu 2 (giá trị tổng lưu lượng hiệu chỉnh động 2); tổng lưu lượng mẫu 3 (giá trị tổng lưu lượng hiệu chỉnh động 3); chế độ làm việc (lựa chọn chế độ làm việc); lựa chọn khối lượng (lựa chọn chức năng lô lớn (phân tích định lượng)); hệ số lưu lượng (tham số chính của hiệu chuẩn tổng lưu lượng); hệ số tỷ lệ (tham số chính của hiệu chuẩn tỷ lệ nguyên liệu thô).

4 Câu hỏi thường gặp trong các phương án thiết kế cân đa đầu. Để cải thiện tốt hơn độ tuyến tính của cân đa đầu, cần xem xét các khía cạnh sau trong phương án thiết kế: 1) Chọn tần số ứng dụng phù hợp và giữ tần số trong khoảng từ 35Hz đến 40Hz là tốt nhất. Khi tần số quá thấp, độ tin cậy của phần mềm hệ thống sẽ kém; 2) Lựa chọn phạm vi đo của cảm biến phải phù hợp, phạm vi ứng dụng là 60%~70%, và phạm vi chuyển đổi tín hiệu dữ liệu lớn, điều này có lợi cho việc cải thiện độ tuyến tính; 3) Phương án thiết kế hệ thống cơ khí phải đảm bảo nguyên liệu được tuần hoàn tốt, thời gian cấp liệu ngắn.

Việc cấp liệu không nên quá thường xuyên, thông thường nên cấp liệu mỗi 5 đến 10 phút; 4) Thiết bị truyền động ghép nối phải đảm bảo hoạt động ổn định và độ tuyến tính tuyệt vời. 5) Các vấn đề thường gặp khi lắp đặt và sử dụng cân đa đầu: Để đảm bảo độ chính xác tốt hơn của cân đa đầu, cần chú ý đến các điểm chính sau trong toàn bộ quá trình lắp đặt và sử dụng: 1) Bệ cân phải được cố định chắc chắn, cảm biến là một bộ phận biến dạng đàn hồi, bị ảnh hưởng bởi các rung động bên ngoài. Kinh nghiệm thực tế cho thấy điều cấm kỵ nhất khi sử dụng cân đa đầu là tác hại của rung động môi trường tự nhiên; 2) Không nên có lốc xoáy trong môi trường tự nhiên, vì để cải thiện độ chính xác cân, cảm biến được lựa chọn rất thông minh, do đó tất cả các lỗi thường gặp đều sẽ ảnh hưởng đến cảm biến; 3) Các kết nối mềm dẫn điện bên trái và bên phải phải mềm để ngăn chặn ảnh hưởng của thiết bị bên trái và bên phải lên cân đa đầu.

Nguyên liệu lý tưởng nhất ở giai đoạn này là loại satin mịn, mềm và chắc; 4) Khoảng cách kết nối giữa phễu lớn và phễu trên càng ngắn càng tốt. Đặc biệt đối với các nguyên liệu có độ bám dính cao, khoảng cách kết nối giữa phễu lớn và silo trên càng dài thì nguyên liệu càng bám dính vào thành silo. Khi các chất hóa học bám dính vào thành silo đến một mức độ nhất định, nếu chúng rơi xuống, sẽ ảnh hưởng lớn đến cân đa đầu; 5) Cố gắng tránh tiếp xúc với bên ngoài, và phải duy trì trọng lượng tịnh của phần bên ngoài trên cân. 6) Tốc độ cấp liệu phải nhanh, vì vậy cần đảm bảo quá trình cấp liệu diễn ra trơn tru trong suốt quá trình.

Đối với nguyên liệu thô có sự lưu thông kém, để tránh tốt hơn các cầu đường sắt, giải pháp tốt nhất là bổ sung khuấy trộn cơ học trong kho. Điều cần tránh hơn cả là lốc xoáy loại bỏ được hồ quang, nhưng việc trộn không thể được thực hiện liên tục. Lý tưởng nhất là giữ cho toàn bộ quá trình trộn và cấp liệu được nhất quán, tức là giữ cho van cấp liệu hoạt động đồng bộ; 7) Giá trị giới hạn dưới và giá trị giới hạn trên của nguyên liệu phụ trợ được thiết lập càng nhiều càng tốt, và hướng dẫn thiết lập là bảng nguyên liệu thô trong silo. Mật độ biểu kiến ​​ở đây về cơ bản là giống nhau giữa hai lượng.

Điều này có thể đạt được bằng cách quan sát cẩn thận sự chuyển đổi tần số của bộ khởi động mềm. Khi mật độ biểu kiến ​​của nguyên liệu thô trong silo về cơ bản là như nhau, cơ sở tần số của bộ khởi động mềm không thay đổi nhiều. Việc thiết lập thích hợp giá trị giới hạn dưới và giá trị giới hạn trên của quá trình cấp liệu có thể cải thiện tính tuyến tính trong toàn bộ quá trình cấp liệu, bởi vì như đã nói, máy cân đa đầu hoạt động ở chế độ điều khiển dữ liệu tĩnh trong quá trình cấp liệu, nếu cơ sở tần số của bộ khởi động mềm bên trái và bên phải trước và sau khi cấp liệu không thay đổi, thì độ chính xác đo lường trong toàn bộ quá trình cấp liệu được đảm bảo.

Ngoài ra, khi mật độ khối lượng về cơ bản là như nhau, hãy cố gắng tránh tần suất cấp liệu, tức là cấp một lượng lớn nguyên liệu thô cùng một lúc càng nhiều càng tốt. Hai yếu tố này khác nhau và cần được xem xét như một tổng thể. Điều này cũng rất quan trọng để đảm bảo độ chính xác của toàn bộ quá trình cấp liệu; 8) Cài đặt độ trễ thời gian cấp liệu càng ít càng tốt.

Các hướng dẫn cụ thể để thiết lập là đảm bảo tất cả nguyên liệu thô đều được đặt lên cân, và thời gian thiết lập càng ngắn càng tốt. Tôi nghe nói rằng máy cân đa đầu thực hiện thao tác xử lý dữ liệu tĩnh trong khoảng thời gian trễ cấp liệu, vì vậy thời gian càng ngắn càng tốt. Thời gian này cũng cần được theo dõi cẩn thận.

Trong giai đoạn điều chỉnh, trước tiên bạn có thể đặt thời gian trễ dài hơn và quan sát xem tổng trọng lượng của cân có thể ổn định mà không dao động (không tăng) sau mỗi lần bổ sung (tổng trọng lượng của cân giảm dần đều) trong bao lâu. Khi đó, thời gian trễ này chính là thời gian trễ bổ sung phù hợp. 6. Kết quả.

Lời giới thiệu: Bài báo này giới thiệu chi tiết nguyên lý hoạt động của cân đa đầu và một số vấn đề thường gặp trong toàn bộ quá trình thiết kế và ứng dụng, đặc biệt là một số điểm mấu chốt trong toàn bộ quá trình ứng dụng. Đây là kinh nghiệm làm việc quý báu, và tôi hy vọng có thể giúp các bạn sử dụng cân đa đầu hiệu quả hơn. Chỉ khi chú trọng đến điểm quan trọng này, tính tuyến tính của cân đa đầu mới được đảm bảo và sản lượng hàng hóa đạt chất lượng cao.

Tác giả: Smartweigh – Các nhà sản xuất máy cân đa đầu

Tác giả: Smartweigh – Bộ cân tuyến tính

Tác giả: Smartweigh – Máy cân tuyến tính và đóng gói

Tác giả: Smartweigh – Máy đóng gói cân đa đầu

Tác giả: Smartweigh – Khay Denster

Tác giả: Smartweigh – Máy đóng gói dạng vỏ sò

Tác giả: Smartweigh – Máy cân kết hợp

Tác giả: Smartweigh – Máy đóng gói Doypack

Tác giả: Smartweigh – Máy đóng gói túi sẵn

Tác giả: Smartweigh – Máy đóng gói quay

Tác giả: Smartweigh – Máy đóng gói thẳng đứng

Tác giả: Smartweigh – Máy đóng gói VFFS