Cân không trọng lượng: nguyên lý và phương pháp tính toán của cân đa đầu.

Tác giả: Smartweigh – Máy cân đa đầu

Bài báo này giới thiệu chi tiết nguyên lý và phương pháp kiểm định đo lường của cân đa đầu từ khía cạnh cấu tạo và cấu trúc. Cân đa đầu là một máy cấp liệu liên tục có chức năng kiểm định đo lường. Nó được thiết kế dựa trên nguyên lý cơ bản kiểm soát sự hao hụt trọng lượng tịnh trong quá trình làm việc và được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống định lượng tự động trong sản xuất. Từ khóa: cân đa đầu, nguyên lý cơ bản, kiểm định đo lường. Trong quy trình tạo hình cacbon của doanh nghiệp, hệ thống định lượng tự động là một khâu vận hành rất quan trọng và phần mềm hệ thống kiểm định đo lường có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng và giá trị chỉ số của sản phẩm anot hóa cacbon. Nó bao gồm một cân đa đầu và 4 cân băng tải điện tử (giới thiệu tên gọi).

Dựa trên quá trình học tập, thực hành và nghiên cứu khoa học về ba loại cân đa đầu, người biên tập đã có một số hiểu biết sơ bộ về loại cân này. Bài viết này sẽ giới thiệu một cách đơn giản và chi tiết về các nguyên lý cơ bản và phương pháp tính toán của cân đa đầu, để chia sẻ với các bạn. 1. Cấu tạo Cân đa đầu thường bao gồm các bộ phận chính như cửa xả nước cấp liệu, silo cân, thiết bị khuấy, thiết bị cấp liệu, khung mạch âm thanh, cảm biến trọng lượng và thiết bị điều khiển kiểm tra đo lường. 2. Cửa xả nước cấp liệu Cửa xả nước cấp liệu được sử dụng để cấp liệu cho phễu cân. Các loại van thường được sử dụng là van cổng, van bướm, van điều tiết, v.v. Nhìn chung, các yếu tố quan trọng cần quan tâm là khả năng làm kín, khả năng phối hợp công tắc nguồn và tốc độ cấp liệu nhanh chóng, trơn tru.

2. Kho cân Kho cân là phương tiện để cân nguyên liệu thô. Việc lựa chọn nguyên liệu thô cần phải tính đến khả năng chống ăn mòn và chống kiềm. Tỷ lệ nguyên liệu thô trong toàn bộ quá trình cân nên vào khoảng 10%. 3. Thiết bị khuấy Thiết bị khuấy chủ yếu được sử dụng để hỗ trợ việc đổ nguyên liệu thô có khả năng tuần hoàn kém. Nó thường bao gồm một động cơ truyền động đơn giản của máy tay đòn phá vòm với lưỡi vít xoắn ốc hoặc gai. Nhờ sự quay của tay đòn phá vòm, nguyên liệu thô dễ bị vón cục và tạo lỗ có thể được đổ trơn tru vào và ra tại các vị trí đầu vào và đầu ra. 1. Cửa xả nước cấp liệu 2. Phễu cân 3. Cảm biến trọng lượng 4. Giá đỡ thẻ âm thanh 5. Thiết bị trộn 6. Thiết bị cấp liệu 4. Thiết bị cấp liệu Thiết bị cấp liệu được sử dụng để xả nguyên liệu thô dạng sợi trong phễu cân. Tùy theo đặc điểm của nguyên liệu thô cần vận chuyển và môi trường ứng dụng, có thể sử dụng băng tải trục vít, bộ cấp liệu cánh quạt, máy cấp liệu, băng tải đai.

Trong hầu hết các ứng dụng, băng tải trục vít tốt hơn các thiết bị cấp liệu kín khác. Nó không chỉ vận chuyển nguyên liệu thô một cách đồng đều mà còn tránh được hiện tượng nguyên liệu thô dạng bột bị văng ra và bắn tung tóe. 5. Giá đỡ card âm thanh: Giá đỡ card âm thanh là điểm tựa của các máy móc và thiết bị khác, và cảm biến trọng lượng được lắp đặt trên đó. 6. Cảm biến trọng lượng: Cảm biến trọng lượng là thành phần cân quan trọng của cân đa đầu, và thường sử dụng cảm biến biến dạng điện trở độ phân giải cao, chuyển đổi tín hiệu dữ liệu trọng lượng tịnh của nguyên liệu thô thành tín hiệu điện tử để xuất ra.

7. Thiết bị kiểm soát xác nhận đo lường Thiết bị kiểm soát xác nhận đo lường bao gồm một mặt số cân đa đầu thông minh hoàn toàn và một hệ thống điều khiển tự động hoàn toàn, được sử dụng để thực hiện việc điều khiển và xác nhận đo lường tốc độ cấp liệu, công suất vận chuyển, v.v. Ngoài ra, các cổng đầu vào và đầu cấp liệu của cân đa đầu nói chung nên sử dụng các mối nối mềm chống bám bẩn và dẫn điện kín khí để đảm bảo kết nối giữa phễu chứa và thiết bị tiếp theo không cản trở quá trình cân. Bồn cân của cân đa đầu và thiết bị cấp liệu điều chỉnh được lắp đặt bên dưới nó được đặt trên cảm biến trọng lượng cố định trên giá đỡ mạch âm thanh.

2. Nguyên lý 1. Nguyên lý Như hình vẽ, cân đa đầu thực hiện việc kiểm định đo lường theo nguyên lý cơ bản về việc điều chỉnh trọng lượng tịnh trong quá trình làm việc. Đầu tiên, cân thiết bị cấp liệu và silo cân, so sánh tốc độ cấp liệu cụ thể với tốc độ cấp liệu đã cài đặt dựa trên mức độ hao hụt trọng lượng tịnh trên mỗi đơn vị thời gian, sau đó điều khiển thiết bị cấp liệu để tốc độ cấp liệu cụ thể đáp ứng chính xác giá trị đã cài đặt từ đầu đến cuối. Trong toàn bộ quá trình cấp liệu trong một khoảng thời gian ngắn, thiết bị cấp liệu dựa vào lực để lưu trữ tín hiệu dữ liệu thao tác ở giữa quá trình làm việc theo nguyên lý cơ bản về khả năng chịu tải. 2. Toàn bộ quá trình cân Trọng lượng tịnh của nguyên liệu trong silo cân được chuyển đổi thành tín hiệu điện tử theo cảm biến trọng lượng và được truyền đến mặt số của cân đa đầu. Mặt số của cân đa đầu sẽ thực hiện việc tính toán trọng lượng tịnh của nguyên liệu và các giá trị giới hạn trên và dưới đã cài đặt trước của trọng lượng tịnh. Để phục vụ mục đích so sánh và nhận dạng, theo điều khiển PLC của cửa xả nước, việc cấp liệu vào silo cân được tạm dừng.

Ngoài ra, mặt số của cân đa đầu so sánh tốc độ cấp liệu cụ thể đo được (tổng lưu lượng dỡ liệu) với tốc độ cấp liệu đã cài đặt trước, và sử dụng điều chỉnh PID để điều khiển thiết bị cấp liệu, sao cho tốc độ cấp liệu cụ thể bám sát giá trị đã cài đặt trước. Khi cửa cấp liệu mở để nạp liệu vào phễu cân, tín hiệu dữ liệu được sử dụng để khóa tốc độ cấp liệu, và quá trình cấp liệu thể tích được thực hiện. Mặt số của cân đa đầu hiển thị thông tin về tốc độ cấp liệu cụ thể và tổng trọng lượng tịnh của nguyên liệu thô được xả ra. Sơ đồ mạch làm việc 3. Tính toán tốc độ cấp liệu Tốc độ cấp liệu của cân đa đầu (tổng lưu lượng vật liệu dỡ ra) là giá trị sai số của trọng lượng tịnh trên đơn vị thời gian. Giá trị sai số dt là phép đo chính xác của thời gian chu kỳ. Tốc độ cấp liệu trong trường hợp thông tin hiển thị trên mặt số của cân đa đầu có thể được tính bằng công thức sau: MT=n(d±β*d1)/(td±te), trong đó: d—Thông tin hiển thị trên mặt số của cân đa đầu và chỉ ra giá trị; n—Số lần thay đổi giá trị hiển thị thông tin; d1—Độ phân giải màn hình bên trong của mặt số cân đa đầu là chỉ số sai số dữ liệu, thường là β=0. 6td——Đo chính xác thời gian chu kỳ te——Chỉ số sai lệch thời gian, thường là te=0,0014, tổng trọng lượng được tính toán trong tổng thời gian chu kỳ chi tiết, tổng trọng lượng tịnh Gq của cân đa đầu bao gồm hai phần, đó là xác minh phép đo trên mặt số của cân đa đầu và trọng lượng tịnh được lưu trữ VA và cân. Trọng lượng tịnh của vật liệu chưa được đo và xác minh trong thời gian cấp liệu của silo nặng VDGq=VA+VDVA=(VH+￡H)-(VL-￡L)VD=MTL*tF trong đó VH——Giá trị giới hạn trên của trọng lượng tịnh trong silo cân VD——Giá trị giới hạn dưới của trọng lượng tịnh trong silo cân ￡H——Sai lệch cân giá trị giới hạn trên của trọng lượng tịnh ￡L——Sai lệch cân giá trị giới hạn dưới của trọng lượng tịnh MTL——Tốc độ cấp liệu bị khóa tF trong quá trình tải——Tốc độ cấp liệu MTL bị khóa theo thời gian cấp liệu vẫn được hiển thị bằng sự thay đổi của thông tin hiển thị trọng lượng tịnh K mỗi giây: MTL=K(d±β*d1)/(1±te) Thời gian cấp liệu phụ thuộc vào tổng lưu lượng cấp liệu MF, MF của cửa xả nước ≈10MTtF=VA/MF Tổng thời gian chu kỳ chi tiết là: te=tF+td Lưu lượng tổng trung bình là: Mq=Gq/tn Liên tục cộng tổng trọng lượng tịnh của mỗi chu kỳ, thời gian t=0-- Tổng trọng lượng tịnh là tn.

5. Kết luận Trong nhiều loại máy móc và thiết bị điện tử khác, thường do sự liên kết của nguyên liệu thô, sự thay đổi nhiệt độ của cảm biến trọng lượng gây ra sự thay đổi trọng lượng bì, dẫn đến giảm độ chính xác của phần mềm hệ thống. Tuy nhiên, cân đa đầu khắc phục được nhược điểm này, sự thay đổi nhiệt độ không dễ làm giảm độ chính xác khi cân. Lý do rất đơn giản, phép đo tốc độ cấp liệu của cân đa đầu dựa trên sự khác biệt của trọng lượng tịnh chứ không phải trọng lượng tịnh, do đó cân đa đầu có triển vọng ứng dụng rất rộng rãi trong phần mềm hệ thống vận chuyển nguyên liệu dạng sợi.

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