Kā rūpnīcās tiek veikta automātiskā svēršana

Automātiskā svēršana ir vispārīgs termins, kas aptver darbības, lai noteiktu:

• ķermeņu masas (svara) vērtības; masas izmaiņas laika gaitā;
• masas vērtību novirzes no noteiktās vērtības;
• pārvadājamo preču masas kopējā vērtība, kā arī norādīto porciju (devu) svēršana.

Automātiskā svēršana tiek veikta, izmantojot automātiskās svēršanas ierīces, kuras atkarībā no automatizācijas pakāpes iedala:

• svari ar automātisko balansēšanu;
• svari ar attālu pārraidi un rādījumu ierakstīšanu;
• Automātiskie porciju svari;
• Automātiskie porciju dozatori;
• nepārtraukti automātiskie svari;
• nepārtrauktas automātiskās svēršanas iekārtas un automātiskās šķirošanas svari.

Izvēloties rūpnieciskos svarus, stāvus vai galdu, jāņem vērā vairāki svarīgi aspekti: to veids, mērķis (svaru funkcija), konstrukcijas materiāls, tilpums, izmērs, svēršanas diapazons, precizitāte (mērīšanas kļūda), lietošanas nosacījumi. .

Svariem ar automātisko balansēšanu tiek automatizēts tikai slodzes noteikšanas (balansēšanas) process. To panāk, novirzot svārsta pretsvarus vai deformējot elastīgos mērelementus.

Automātiskās balansēšanas svariem ir maksimālais slodzes diapazons no 100 g līdz 1000 t (atkarībā no sakabes sistēmas). Laboratorijas svariem ar automātisko balansēšanu ir augstākas precizitātes klases.

Svari ar attālinātu pārraidi un rādījumu pierakstīšanu ir svari ar automātisko balansēšanu, kuros mērelementu kustība tiek pārveidota signālā (visbiežāk elektriskajā).

Lai pārveidotu ciparnīcas un atsperu svaru rādījumus ar lielu (apmēram milimetru) svaru elastīgā korpusa deformāciju, tiek izmantoti selsīni (mīnuss ir kļūdas palielināšanās, ko rada apgrieztā ietekme uz mērīšanas sistēmu un pārraides kļūdas ), potenciometri (trūkums ir kļūdas palielināšanās berzes dēļ), impulsu nolasīšanas ierīces (fotoelektriskās, magnētiskās galviņas u.c.), kodētāji, kā arī izsekošanas sistēmas.

Lai pārveidotu atsperu līdzsvara rādījumus ar nelielu (mm desmitdaļām vai mazāku) elastīga korpusa deformāciju, stiepļu mērinstrumenti (elektriskie deformācijas mērītāji) un tiek izmantots tiešā un apgrieztā magnetostrikcijas ietekme.

Visbiežāk svara mērīšanai izmanto tenzometrus tehnoloģisko procesu automatizācijā — cieto ķermeņu izmērītās deformācijas pārveidotājus elektriskā signālā. Plaši tiek izmantoti pretestības deformācijas mērītāji (stieples un folija), kas pārvērš deformāciju elektriskās pretestības izmaiņās.

Pretestības mērītāja darbības pamatā ir metāla stieples (vai folijas) īpašība deformācijas (spriegojuma vai saspiešanas) ietekmē mainīt tās elektrisko pretestību.

Kā svari ar attālinātu pārraidi un rādījumu reģistrēšanu tiek izmantotas arī automātiskās (elektromagnētiskās) spēka kompensācijas ierīces, kas sastāv no sensoriem un atgriezeniskās saites sistēmas, kas kompensē sensora slodzes izmaiņas. Strāva (spiediens) atgriezeniskās saites cilpā ir līdzīga svaram, kas iedarbojas uz slodzes elementu.

Automātiskās porcijas izmanto, lai vienādās daļās svērtu nefasētu un šķidru materiālu, galvenokārt vispārējai uzskaitei vai iepakošanai. Šādos svaros tiek automatizēti materiālu padeves, svēršanas un izkraušanas procesi.

Raksturīgi, ka šie svari ir sija, pie kuras tiek piekārts pretsvars ar atsvariem un spainis kravas uzņemšanai.Materiāls tiek ievadīts spainī ar gravitācijas spēku vai padevēju. Kad tiek sasniegts noteiktais materiāla svars kausā, pagrieziena svira tiek novirzīta, materiāla padeve apstājas un kauss tiek izkrauts.

Retāk kā automātiskie porciju svari tiek izmantoti svari ar automātisko balansēšanu vai ar attālu pārraidi un rādījumu reģistrēšanu, kas aprīkoti ar sensoriem, kas tiek aktivizēti, sasniedzot iepriekš noteiktu svaru un izslēdz tālāku materiāla padevi.

Automātiskie partiju dozatori tiek izmantoti noteikta sastāva maisījumu pagatavošanai, un tie ir parastie svari ar automātisku balansēšanu vai ar tālvadības pārraidi un rādījumu reģistrēšanu, kas aprīkoti ar automatizācijas sistēmu, kas kontrolē materiālu piegādi.Partiju dozatoru galīgā slodze ir no dažiem g līdz vairākām tonnām. Precizitātes klase 1b un zemāka.

Automātiskie nepārtrauktie svari tiek izmantoti, lai noteiktu kopējo beramkravu daudzumu, ko transportē ar lentes konveijeriem (konveijera svari) vai gravitācijas spēku (dinamiskie svari).

Preču svēršanai uz lentes konveijeriem lentes daļa balstās uz rullīšu balstiem, kas uzstādīti uz svēršanas platformas, vai uz sensoriem (elektriskais spriegums, pneimatiskie utt.).

Caur skalu izietās slodzes kopējo masu nosaka, integrējot momentānai slodzes vērtībai proporcionāla signāla reizinājumu ar signālu, kas ir proporcionāls jostas ātrumam (piemēram, tahoģeneratora spriegums). 

Pilnīgai vertikāli pārvadājamo preču masas noteikšanai ar gravitācijas spēku izmanto materiāla plūsmas reakcijas uz slīpu plāksni vai elektromotora reakcijas mērīšanu, kas griežas horizontālā plaknē uz lāpstiņriteņa (bet centrbēdzes veids). ventilators) uzstādīts materiāla plūsmā tiek izmantots . Spēka kompensācija tiek izmantota reakcijas mērīšanai.

Nepārtrauktas darbības automātiskos svarus izmanto, lai automātiski pielāgotu materiāla plūsmu, lai sasniegtu noteiktu caurlaidspēju (vai noteiktu caurlaides koeficientu, ja vienlaikus darbojas vairāki padevēji). Tie ir automātiskie svari ar nepārtrauktu darbību, kas aprīkoti ar padevēju automātiskās vadības sistēmu, kas regulē materiāla patēriņu.

Visbiežāk nepārtrauktos dozatorus izmanto īsas lentes konveijera veidā, kas tiek atbalstīts uz svara sviras sistēmas vai sensoriem (elektriskais deformācijas mērītājs, pneimatiskais) un kontrolē vibrējošo padevēju. Tiek izmantoti arī dozatori tvertnes (spaiņa) formā, ko atbalsta svēršanas iekārta, kas regulē materiāla patēriņu tā, lai kausa svara samazināšanas ātrums atbilstu norādītajam.

Automātiskās šķirošanas svari tiek izmantoti produktu (paku) šķirošanai pēc svara. Lai uzlabotu precizitāti un veiktspēju, parasti tiek mērītas kontrolētā produkta svara novirzes no standarta. Izlieces lielumu mēra ar spēku kompensētu elektrodinamisko sistēmu. Vieglo (vairāku g) produktu šķirošanai tiek izveidots mākslīgais (centrbēdzes) paātrināšanas lauks (centrbēdzes šķirošanas svari).

Automātisko svēršanas ierīču izmantošanas piemērs pārveidotāju darbnīcas automatizācijas shēmā:

Mūsdienu PLC automātiskās ūdens padeves skapja shematiskā diagramma: