物料重量計量是工業(yè)生產(chǎn)自動化過程中的主要計量參數(shù)之一。由于物料在輸送過程中需要進(jìn)行重量檢測,對于不同的物料輸送方式,往往會有不同的稱重設(shè)備。本文介紹了衡器的組成和分類,以及幾種重要衡器——電子皮帶秤、定量皮帶秤、電子料斗秤、電子汽車衡、電子軌道秤的選用要點。
1 概述衡器是各行各業(yè)用來稱量物品的設(shè)備。按結(jié)構(gòu)原理可分為機(jī)械衡器、電子衡器、機(jī)電衡器三大類。 1970 年代和 1980 年代大致是一個分水嶺。過去,使用機(jī)械稱重儀器。然后是電子秤。在過渡階段,使用了機(jī)電組合衡器。現(xiàn)在,幾乎所有的電子衡器都在使用。電子衡器使用稱重傳感器和輸出電信號的二次儀表或稱重系統(tǒng),故稱為衡器或稱重系統(tǒng)。
對于衡器而言,其組成通常包括載體、稱重傳感器、二次儀表等幾個主要部件。載體通常起到力轉(zhuǎn)換的作用。例如汽車衡的工作臺作為載體,將汽車重量轉(zhuǎn)換為臺下稱重點的重量;稱重傳感器將重力轉(zhuǎn)換為電信號輸出;二次儀表是對電信號進(jìn)行處理后,轉(zhuǎn)換成物品重量值顯示。當(dāng)多臺電子衡器需要組成一個相關(guān)的配料系統(tǒng)或電子衡器需要與其他設(shè)備組成一個多功能的復(fù)雜稱重裝置時,這些功能都應(yīng)由稱重系統(tǒng)來完成。例如由多臺皮帶秤或汽車衡組成的配比供料系統(tǒng),視頻監(jiān)控、道閘、紅綠燈、紅外光束、IC讀卡器、人臉抓拍打印一體機(jī)、大屏顯示、語音上述功能應(yīng)由稱重系統(tǒng)執(zhí)行。
2 衡器的分類衡器通常按用途分類,如電子皮帶秤、定量皮帶秤、電子料斗秤、電子汽車衡、電子軌道秤、電子吊秤、重量分揀秤、價簽秤、定量包裝秤、智能組合秤、定量累積秤、減量秤、液體灌裝秤、郵政秤、電子叉車秤、螺旋給料秤、轉(zhuǎn)子給料秤、連續(xù)失重秤等。在上述衡器中,電子皮帶秤、定量皮帶秤、電子料斗秤、電子汽車衡、電子軌道秤的應(yīng)用比較多。本文將以這些衡器為例,介紹選擇要點。
3 主要衡器及系統(tǒng)選型要點3.1 電子皮帶秤電子皮帶秤是在皮帶輸送機(jī)的適當(dāng)位置安裝一個秤架(見圖4-4-1),實現(xiàn)對秤架上重力的測量和輸送時皮帶速度的測量。物料通過皮帶輸送機(jī)。在二次儀表中獲得物料的瞬時流量和累積流量。
3.1.1 基本數(shù)據(jù)
在設(shè)計和選擇電子皮帶秤時,至少應(yīng)準(zhǔn)備以下基本數(shù)據(jù):
稱量材料的類型;
稱量流量(t/h、kg/h);
皮帶秤的預(yù)期用途;
皮帶秤所需的精度;
帶式輸送機(jī)的狀況;
皮帶秤的驗證和測試條件。
3.1.2 設(shè)計選型要點
電子皮帶秤的選擇比較復(fù)雜。 When there are omissions in the selection, the use of electronic belt scales often fails to meet the design requirements or even cannot be used at all.
皮帶秤的用途大致可分為過程監(jiān)控秤、計量秤和貿(mào)易結(jié)算秤。過程監(jiān)控秤主要用于監(jiān)控過程參數(shù);計量表用于企業(yè)重要原材料的計量或企業(yè)內(nèi)部的經(jīng)濟(jì)核算;貿(mào)易結(jié)算秤用于計量企業(yè)之間交換的物資。皮帶秤的用途不同,設(shè)計和選型也有很大的不同。以載體結(jié)構(gòu)為例,過程監(jiān)控秤結(jié)構(gòu)簡單,稱重托輥組數(shù)少,而計量秤和貿(mào)易結(jié)算秤結(jié)構(gòu)簡單。比較復(fù)雜,稱重托輥組數(shù)較多。
電子皮帶秤的使用一般決定了所需的精度。過程監(jiān)控秤對測量精度要求不高,一般為1%~3%;計量尺度用于企業(yè)重要原材料的計量或企業(yè)內(nèi)部的經(jīng)濟(jì)核算。精度要求比較高,一般為0.5%~1%;貿(mào)易結(jié)算量表用于企業(yè)間交換物資的計量,計量精度,應(yīng)達(dá)到0.25%~0.5%?梢钥闯,皮帶秤的用途一般也決定了所需的精度,但在選型之前,仍需提出確切的精度要求。
電子皮帶秤的稱重過程是通過皮帶的傳動間接實現(xiàn)的,皮帶輸送機(jī)的狀況不好。
貼片式稱重料位計:準(zhǔn)確監(jiān)測,賦能工業(yè)智能化
貼片式稱重料位計是一種高精度、非接觸式的物料檢測設(shè)備,通過實時監(jiān)測容器內(nèi)物料重量變化,反饋料位高度,廣泛應(yīng)用于水泥、化工、食品、冶金等行業(yè)。其創(chuàng)新設(shè)計結(jié)合智能算法,成為工業(yè)自動化生產(chǎn)中的關(guān)鍵工具。
核心優(yōu)勢
高精度測量
采用高靈敏度稱重傳感器,測量誤差≤0.1%,實時數(shù)據(jù)可靠,助力企業(yè)優(yōu)化庫存與生產(chǎn)管理。
非接觸式安裝
貼片式設(shè)計無需開孔或侵入容器內(nèi)部,避免物料污染與設(shè)備磨損,維護(hù)成本低。
耐高溫防腐蝕
不銹鋼材質(zhì)與防護(hù)涂層,可適應(yīng)-40℃至200℃極端環(huán)境,耐粉塵、抗腐蝕,壽命長達(dá)10年。
智能互聯(lián)
支持4-20mA、RS485等信號輸出,無縫對接PLC/DCS系統(tǒng),實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與數(shù)據(jù)云端管理。
應(yīng)用場景
水泥行業(yè):實時監(jiān)測料倉內(nèi)石灰石、煤粉儲量,避免空倉或溢料。
化工行業(yè):控制反應(yīng)釜內(nèi)原料液位,保障生產(chǎn)安全與效率。
食品行業(yè):衛(wèi)生級設(shè)計滿足GMP標(biāo)準(zhǔn),監(jiān)測糖、面粉等原料庫存。
冶金行業(yè):耐高溫特性適配熔爐環(huán)境,穩(wěn)定監(jiān)測金屬顆粒儲量。
提到傳感器,您首先想到的是什么?是商場的自動感應(yīng)門嗎?還是晚上關(guān)掉路燈?這里我想談?wù)剛鞲衅鞯姆Q重傳感器。
稱重傳感器的應(yīng)用范圍很廣,可以說是人類生活中不可缺少的。它們用于蔬菜市場和超市稱重雜貨的電子秤,以及用于車輛稱重的汽車衡(也稱為地磅)。稱重傳感器。
稱重傳感器的款式很多,不同的場景使用不同類型的傳感器。這里主要說說汽車衡使用的傳感器,傳感器的主要參數(shù),額定負(fù)載,綜合精度,靈敏度,工作溫度等。
如果要說稱重傳感器壽命最長,那一定是立柱結(jié)構(gòu)的傳感器,因為在汽車衡中,立柱式稱重傳感器用得最多。
稱重傳感器最怕的因素:雷電、高溫、工業(yè)腐蝕、射頻干擾、冰雪、水災(zāi)、老鼠,大家一定覺得奇怪,我能理解高溫和雷電對稱重傳感器的影響,為什么是合金鋼或不銹鋼和幾十公斤的稱重傳感器都怕老鼠。老鼠對傳感器本身沒有威脅,但是老鼠會咬電線,這種事情經(jīng)常發(fā)生。
說一下稱重傳感器的工作原理。我想每個人都很好奇。為什么我給一個10kg的重量,稱重顯示器的數(shù)碼管或者電子秤的顯示屏都能有對應(yīng)的數(shù)字?
事實上,情況就是這樣。稱重傳感器內(nèi)部有一個電阻應(yīng)變片附在稱重傳感器的彈性體上,重量加載在稱重傳感器上,實際上是加載在稱重傳感器的彈性體上,彈性體受到負(fù)載重量的壓力。之后,會發(fā)生輕微的變形,附在彈性體上的電阻應(yīng)變片也會發(fā)生變形。應(yīng)變片變形后,其電阻值會發(fā)生變化。這種電阻變化由相應(yīng)的電路轉(zhuǎn)換成輸出電壓。輸出電壓成正比。
稱重傳感器本質(zhì)上是將重量轉(zhuǎn)換為電信號的設(shè)備。通過將被測量(質(zhì)量)轉(zhuǎn)換為另一個被測量(輸出)來測量質(zhì)量的力傳感器稱為稱重傳感器。