Тензотехсервис/ Статьи/ Весовое дозирование: классификация и применение

Весовое дозирование: классификация и применение

Заказать консультацию

В данной рубрике рассмотрено весово-дозирование с помощью весодозирующих индикаторов, они используются в различных отраслях промышленности, сельского хозяйства и являются неотъемлемой частью бункерных весовых дозаторов, платформенных весов с дозированием и других систем дозирования.


Используют весодозирующие индикаторы для отображения текущего веса груза (индикация веса) и управления процессами взвешивания и дозирования посредством выходных управляющих сигналов.

Технологический процесс дозирования представляет собой активацию (либо дезактивацию) выходных сигналов индикаторов при достижении заданного веса. Эти сигналы направлены на регулирующие органы соответствующих исполнительных механизмов, которые в свою очередь останавливают (возобновляют) подачу (разгрузку) материалов.

Весодозирующие приборы можно классифицировать:

1) по функциональному назначению:

  • однокомпонентного дозирования;
  • многокомпонентного дозирования.


2) по алгоритму дозирования:

  • с последовательным;
  • с параллельным.

Ниже представлена блок-схема для наглядного отображения классификации весодозирующих контроллеров:


sxemeves111.jpg
Блок схема 1. Классификация весодозирующих контроллеров

Весоконтроллеры многокомпонентного дозирования способны управлять процессом выгрузки (загрузки) фиксированных доз более чем одного материала.
Особенность приборов с алгоритмом последовательного дозирования заключается в том, что весопроцессор данного типа пошагово (последовательно) управляет загрузкой (выгрузкой) первого материала, после дозирования первого - управляет загрузкой (выгрузкой) второго, потом третьего и т.д. 


Весотерминалы с параллельным алгоритмом дозирования могут одновременно управлять процессами загрузки/выгрузки двух и более материалов, что увеличивает производительность технологического оборудования (дозирующих автоматов) в целом, т.е. экономится время (уменьшается цикл), т.к. материалы дозируются одновременно, а не поочередно, как в приборах с последовательным алгоритмом дозирования.
Однако наибольшее распространение получили весоконтроллеры с алгоритмом последовательного дозирования. Их стоимость на порядок ниже, и зачастую данные приборы более надежны и оптимальны, т.к. при выходе из строя дозирующего индикатора с параллельным алгоритмом дозирования останавливается вся весодозирующая система, что не происходит при выходе из строя одного прибора с последовательным алгоритмом из нескольких, работающих в связке приборов.
Все весодозирующие приборы могут иметь ряд дополнительных и полезных функций. Например, такую функцию как рецептурная (продуктовая) конфигурация, т.е. возможность хранить в памяти n-ое количество программ дозирования, с заложенными названиями материалов, их доз и других параметров. Важной характеристикой весового дозатора является возможность связи с промышленными контроллерами посредством различных интерфейсов коммуникации, заложенных весодозирующих терминалах.
Весодозирующие терминалы могут быть ведомыми устройствами, работать в сети и объединяться в кольцевые схемы по линии RS485/RS422 и др. от 2х до 30-60 единиц в сети и управляться посредством ведущего устройства, такого как ПЛК или ПК. Такие связки (сетевой режим работы) необходимы для того, чтобы синхронизировать работу всех весовых дозаторов и других устройств (не весовых), входящих в состав завода, мини-завода. 


Согласно предустановок и настроек, в весодозирующих контроллерах, активируются/дезактивируются входные и выходные сигналы, которые можно условно разделить на 3 вида: дискретные, релейные сигналы типа «сухой контакт» и аналоговые сигналы.
Дискретные сигналы являются постоянными, т.е. их величина неизменна (к примеру, 24V). Данные сигналы имеют два состояния – 1 и 0. Разновидностью дискретных сигналов являются релейные сигналы типа «сухой контакт», которые являются контактами реле и замыкаются/размыкаются при подаче на реле напряжения, при этом сами контакты не находятся под напряжением. Аналоговые сигналы изменяются во времени и могут принимать различные значения – изменяются пропорционально приложенной нагрузке (изменению веса), к примеру, от 0 до 10V, от 4 до 20mA.
Все эти виды сигналов могут быть оптоизолированными. Оптоизоляция, в двух словах, подразумевает под собой отсутствие электрического контакта между двумя цепями, но с возможностью передачи информации и энергии.
К примеру, весодозирующий контроллер С8  включает в себя 3 встроенных релейных выхода AC220; 3 внешних дискретных входа и 1 точный оптоизолированный аналоговый выходной сигнал в режимах 4-20mA/0-20mA/0-5V/0-10V.
В весодозирующий контроллере С602  имеется 8 оптоизолированных релейных выходов AC220, 8 оптоизолированных дискретных входов,  1 оптоизолированный аналоговый выходной сигнал в режимах 4-20mA/0-5V/0-10V.

Пример дозирования:

В соответствии с рис.2 осуществляется дозирование сыпучей смеси по 20 кг из бункера - 3 в приёмную емкость (мешок) - 2. Эта емкость (мешок) расположен на воспринимающей груз платформе - 1.

sxemeves2.jpg

Рис. 2. Пример дозирования

В платформу - 1 встроены тензодатчики. При высыпании материала из бункера в емкость - 2 (на платформу) тензодатчики воспринимают груз и формируют сигнал о количестве насыпаемого материала (в кг) на индикатор - 5. Индикатор, в свою очередь, сравнивает текущий вес на платформе с заданным в его настройках (задано 20 кг), и при достижении текущего веса 20 кг, в индикаторе активируется выходной сигнал на исполнительный механизм - 4 для закрытия заслонки (клапана). После этого процесс засыпки материала в ёмкость прекращается, а в ёмкости (мешке) остаётся, соответственно, 20 кг сыпучей смеси.