Cách cân tự động được thực hiện trong các nhà máy
Cân tự động là một thuật ngữ chung bao gồm các hoạt động xác định:
- giá trị khối lượng (trọng lượng) của vật thể; thay đổi khối lượng theo thời gian;
- độ lệch của giá trị khối lượng từ một giá trị nhất định;
- tổng giá trị khối lượng của hàng hóa được vận chuyển, cũng như trọng lượng của các phần (liều lượng) được chỉ định.
Cân tự động được thực hiện bằng các thiết bị cân tự động, theo mức độ tự động hóa, được chia thành:
- cân với cân bằng tự động;
- cân với truyền từ xa và ghi lại các bài đọc;
- cân khẩu phần tự động;
- máy rút khẩu phần tự động;
- cân tự động liên hoàn;
- máy cân tự động liên tục và cân phân loại tự động.
Khi chọn cân công nghiệp, đứng hoặc để bàn, cần tính đến một số khía cạnh quan trọng: loại, mục đích (chức năng của cân), vật liệu xây dựng, khối lượng, kích thước, phạm vi cân, độ chính xác (sai số đo lường), điều kiện sử dụng .
Đối với cân có tự động cân bằng, chỉ có quá trình xác định (cân bằng) tải trọng được tự động hóa. Điều này đạt được bằng cách làm lệch hướng các đối trọng của con lắc hoặc làm biến dạng các phần tử đo đàn hồi.
Cân tự động cân bằng có phạm vi tải tối đa là 100 g — 1000 tấn (tùy thuộc vào hệ thống khớp nối). Cân phòng thí nghiệm với cân bằng tự động có các lớp chính xác cao hơn.
Cân có truyền từ xa và ghi lại số đọc là cân có cân bằng tự động, trong đó chuyển động của các phần tử đo được chuyển đổi thành tín hiệu (thường là điện).
Để chuyển đổi số đọc của thang đo quay số và lò xo với độ biến dạng lớn (khoảng milimét) của thân đàn hồi của thang đo, người ta sử dụng selsins (nhược điểm là tăng sai số do tác động ngược lên hệ thống đo và lỗi truyền dẫn ), chiết áp (nhược điểm là tăng sai số do ma sát), thiết bị đọc xung (quang điện, đầu từ, v.v.), bộ mã hóa, cũng như hệ thống theo dõi.
Để chuyển đổi số đọc cân bằng lò xo với biến dạng nhỏ (một phần mười mm hoặc ít hơn) của vật thể đàn hồi, đồng hồ đo dây (máy đo biến dạng điện) và được sử dụng hiệu ứng trực tiếp và nghịch đảo của từ giảo.
Thông thường, máy đo biến dạng được sử dụng để đo trọng lượng trong quá trình tự động hóa các quy trình công nghệ - bộ chuyển đổi biến dạng đo được của vật rắn thành tín hiệu điện. Máy đo biến dạng điện trở (dây và lá kim loại) được sử dụng rộng rãi, biến biến dạng thành sự thay đổi điện trở.
Hoạt động của đồng hồ đo điện trở dựa trên đặc tính của dây kim loại (hoặc lá kim loại) dưới tác động của biến dạng (căng hoặc nén) để thay đổi điện trở của nó.
Các thiết bị bù lực tự động (điện từ) bao gồm các cảm biến và hệ thống phản hồi bù cho những thay đổi về tải trên cảm biến cũng được sử dụng như các cân có khả năng truyền từ xa và ghi lại các số đọc. Dòng điện (áp suất) trong vòng phản hồi tương tự như trọng lượng tác động lên cảm biến tải trọng.
Các phần tự động được sử dụng để cân các phần bằng nhau của vật liệu dạng lỏng và dạng rời, chủ yếu để tính toán tổng hợp hoặc đóng gói. Ở những cân như vậy, quy trình cấp liệu, cân và dỡ nguyên liệu được tự động hóa.
Thông thường, những chiếc cân này là một chùm mà trên đó treo một đối trọng có trọng lượng và một gầu để nhận tải trọng.Vật liệu được đưa vào gầu bằng trọng lực hoặc bằng máy cấp liệu. Khi đạt đến trọng lượng quy định của vật liệu trong gầu, cánh tay đòn bị lệch, quá trình cấp liệu dừng lại và gầu được dỡ xuống.
Ít phổ biến hơn, cân có khả năng cân bằng tự động hoặc truyền từ xa và ghi lại các số đọc, được trang bị cảm biến được kích hoạt khi đạt đến trọng lượng xác định trước và tắt nguồn tiếp liệu, được sử dụng làm cân phần tự động.
Máy phân phối lô tự động được sử dụng để tạo ra các hỗn hợp có thành phần nhất định và là loại cân thông thường có khả năng cân bằng tự động hoặc truyền từ xa và ghi lại kết quả đọc, được trang bị hệ thống tự động hóa kiểm soát việc cung cấp nguyên liệu.Tải trọng cuối cùng của máy định lượng từ vài g đến vài tấn. Độ chính xác loại 1b trở xuống.
Cân liên tục tự động được sử dụng để xác định tổng lượng vật liệu rời được vận chuyển bằng băng tải (cân băng chuyền) hoặc bằng trọng lực (cân động).
Đối với cân hàng hóa trên băng tải, phần băng tải nằm trên các giá đỡ con lăn gắn trên bệ cân hoặc trên các cảm biến (điện áp, khí nén, v.v.).
Tổng giá trị của khối lượng tải truyền qua thang đo được xác định bằng tích của một tín hiệu tỷ lệ với giá trị tải tức thời bằng một tín hiệu tỷ lệ với tốc độ của đai (ví dụ: điện áp máy phát điện).
Để xác định hoàn toàn khối lượng hàng hóa được vận chuyển theo phương thẳng đứng bằng trọng lực, nguyên tắc đo phản lực của dòng nguyên liệu lên tấm nghiêng hoặc phản lực của động cơ điện quay trong mặt phẳng nằm ngang trên một bánh công tác (nhưng là loại ly tâm). quạt) được lắp đặt trong dòng nguyên liệu được sử dụng. Bù lực được sử dụng để đo phản ứng.
Cân tự động hoạt động liên tục được sử dụng để tự động điều chỉnh dòng nguyên liệu nhằm đạt được thông lượng quy định (hoặc tỷ lệ thông lượng nhất định khi nhiều máy cấp liệu đang hoạt động đồng thời). Chúng là cân tự động với hoạt động liên tục, được trang bị hệ thống điều khiển tự động các bộ cấp liệu điều chỉnh mức tiêu thụ nguyên liệu.
Thông thường, các bộ phân phối liên tục được sử dụng dưới dạng băng tải ngắn được hỗ trợ trên hệ thống đòn bẩy trọng lượng hoặc trên các cảm biến (máy đo biến dạng điện, khí nén) và điều khiển bộ cấp liệu rung. Các bộ định lượng ở dạng thùng (xô) cũng được sử dụng, được hỗ trợ bởi một thiết bị cân điều chỉnh mức tiêu thụ vật liệu sao cho tốc độ giảm trọng lượng của thùng tương ứng với mức quy định.
Cân phân loại tự động được sử dụng để phân loại sản phẩm (gói hàng) theo trọng lượng. Để cải thiện độ chính xác và hiệu suất, người ta thường đo độ lệch của trọng lượng của sản phẩm được kiểm soát so với tiêu chuẩn. Lượng lệch được đo bằng hệ thống điện động bù lực. Một trường gia tốc nhân tạo (ly tâm) (cân phân loại ly tâm) được tạo ra để phân loại các sản phẩm nhẹ (theo thứ tự vài g).
Một ví dụ về việc sử dụng các thiết bị cân tự động trong sơ đồ tự động hóa của xưởng chuyển đổi:
Sơ đồ tủ cấp nước tự động PLC hiện đại:
