Rəqəmsal yük hüceyrələri: çəki ölçmə məlumatlarını birbaşa PLC-yə ötürür

Rəqəmsal çəkiölçmə texnologiyası operatorlara yüklər haqqında daha ətraflı məlumat verməklə çən, silo və bunker quraşdırmalarını necə sadələşdirə bilər.
Sənaye çənlərində hər bir dayağa düşən yükü ayrıca izləmək niyə vacibdir?
Sənaye çənləri, siloslar və tökmə material bunkerləri material ehtiyatını izləmək, həmçinin dəqiq partiyalama, dozalama və resept idarəçiliyini təmin etmək üçün geniş şəkildə yükölçənlərdən istifadə edir. Ənənəvi quraşdırmalarda çənin altına bir neçə yükölçən yerləşdirilir və aşağı gərginlikli millivolt siqnalları PLC-yə analoq giriş modulu vasitəsilə çatmazdan əvvəl toplama qovşaq qutusundan və xarici analoq gücləndiricidən keçirilir.
Bu analoq arxitektura geniş yayılsa da, əməliyyatda görünməyən bir problem yaradır: operatorlar yalnız çənin cəmlənmiş ümumi çəkisini görürlər. Material qeyri-bərabər körpülənərsə və ya konstruktiv yerdəyişmə nəticəsində dayaqlardan biri yükün 80%-ni daşıyarsa, mexaniki nasazlıq və ya aşma təhlükəsi yaransa belə, cəmlənmiş siqnal normal görünür. Rəqəmsal yükölçənlər hər bir dayaq nöqtəsindən fasiləsiz, ayrıca çəki göstəricisi ötürməklə bu problemi aradan qaldırır.
IO-Link ənənəvi çəkiölçmə sistemlərinin arxitekturasını necə dəyişir?
Rəqəmsal çəkiölçmə cihazlarında son nailiyyətlər (məsələn, octogon's LBOA kəsici tirli yükölçənlər seriyası) siqnal gücləndiricisini və rəqəmsal ötürücünü birbaşa möhkəm, hermetik möhürlənmiş IP67 paslanmayan polad korpusun daxilində birləşdirir. IO-Link və ya 4–20 mA vasitəsilə birbaşa rabitə quraraq bu sensorları standart sənaye şəbəkə master portlarına qoşmaq mümkündür.
Bu arxitektura dəyişikliyi ənənəvi toplama qovşaq qutularına, potensiometrlə tarazlaşdırmaya və səs-küyə həssas millivolt sahə naqillərinə ehtiyacı aradan qaldırır. Bunun əvəzinə mərkəzi PLC rəqəmsal rabitə vasitəsilə həm hər bir dayağın yüksək ayırdetməli ölçmələrini, həm də hesablanmış ümumi çəki göstəricisini qəbul edir və proqnozlaşdırıcı texniki xidmətlə konstruksiyanın vəziyyətinə nəzarət üçün zəngin diaqnostik məlumatlar təqdim edir.
Ayrı-ayrı dayaqlardakı yüklər mühəndislərə hansı diaqnostik məlumatları verir?
Hər çən dayağını ayrıca izləmək, yalnız ümumi çəkidən əldə edilə bilməyən mühüm proses məlumatlarını üzə çıxarır:
- Materialın topalaşması və körpülənməsinin aşkarlanması: Toz və ya hiqroskopik tökmə material saxlayan siloslarda materialın boşalaraq kanal yaratması və ya qeyri-mərkəzli şəkildə ilişib qalması ağırlıq mərkəzinin hesablamalarını təhrif edir, çən divarlarına və dayaq ayaqlarına həddindən artıq yan yüklər salır.
- Mexaniki sıxılma və boru gərginliyinin aşkarlanması: Birləşdirilmiş proses borularının istilik genişlənməsi və ya sərt boru birləşmələri tez-tez süni qüvvələr yaradır. Ayrı-ayrı dayaqların göstəricilərindəki dəyişikliklər xarici borunun çən küncünü itələdiyini və ya qaldırdığını dərhal göstərir.
- Konfiqurasiya edilə bilən yerli hədlər: Ağıllı yükölçənlərdə tez-tez proqramlaşdırıla bilən təyin nöqtələri, histerezis və öyrətmə funksiyaları olan inteqrasiya edilmiş kommutasiya kanalları olur. Bunlar artıq dolmanın qarşısını almaq və səviyyə aşağı olduqda quru işləmədən qorumaq üçün dərhal avadanlıq bloklamalarını təmin edir.
Rəqəmsal yükölçənləri PLC idarəetmə sisteminizə necə inteqrasiya etməlisiniz?
Rəqəmsal çəkiölçmənin zavod avtomatlaşdırma sisteminə inteqrasiyası strukturlaşdırılmış idarəetmə mühəndisliyi iş axınını izləyir:
1. Çəkiölçmə avadanlığına dair tələbləri müəyyən edin: Ümumi brutto tutumunu, çən dayaqlarının sayını, dara çəkisini, materialın dinamik təsir əmsallarını və tələb olunan çəkiölçmə dəqiqliyini təsdiqləyin.
2. İdarəetmə interfeysini seçin: Rəqəmsal IO-Link masterləri sahə şinləri şəbəkələrinə qüsursuz inteqrasiya təmin edir. Köhnə arxitekturalar və ya modernizasiya layihələri üçün Allen-Bradley 1769-2WS ikikanallı çəki modulu və ya Schneider TSXISPY101 çəki modulu kimi xüsusi çəkiölçmə prosessorları yüksək sürətli daxili filtrləmə təmin edir. Standart analoq konturlar Siemens 6ES7134-4GD00-0AB0 və ya Siemens 6ES7331-7KB02-0AB0 analoq giriş modulu kimi dəqiq I/O modulları ilə də oxuna bilər.
3. PLC məlumat teqlərini və ölçü vahidlərini konfiqurasiya edin: Cari çəkiləri, ayrı-ayrı dayaqların yük faizlərini, kalibrləmə sabitlərini, tara komandalarını və sensorların vəziyyət göstəricilərini birbaşa kontrollerin yaddaş teqlərinə ötürün.
4. Balanssızlıq və təhlükəsizlik bloklamalarını qurun: Dayaqlar üzrə ciddi yük balanssızlıqlarını müəyyən edən siqnal məntiqini proqramlaşdırın. Bu, konstruktiv poladın yorulmadan zədələnməsinin qarşısını alır və mexaniki sıxılma çənə zərər verməzdən əvvəl operatorlara xəbərdarlıq edir.
5. Tam kalibrləmə və diapazon sınağı aparın: Rəqəmsal filtr parametrlərini təsdiqləmək üçün sıfır nöqtəsinin kalibrlənməsini, işçi diapazon üzrə sınaq çəkiləri ilə yoxlamanı və dinamik qarışdırma sınaqlarını aparın.
Rəqəmsal yük hüceyrələri üçün mexaniki montaj niyə hələ də vacibdir?
Rəqəmsal bağlantı qüsurlu mexaniki quraşdırmanı kompensasiya edə bilməz. Yüksək dəqiqlikli çəkiölçmə üçün sərt, səviyyəli baza lövhələri, dəqiq ox mərkəzləşdirməsi və külək yüklərini, eləcə də boru vibrasiyasını neytrallaşdırmaq üçün xüsusi dartı çubuqları və ya məhdudlaşdırıcı çubuqlar tələb olunur.
Termik genişlənmə və seysmik amillər də qaldırılmağa qarşı qoruyucusu və yan yük məhdudlaşdırıcıları olan uyğun montaj dəstləri ilə nəzərə alınmalıdır. Tam texniki xidmət izlənəbilənliyi üçün kalibrləmə qeydləri və seriya nömrələri hər bir çən dayağı üzrə ayrıca sənədləşdirilməlidir.
Nəticə: Müəssisələr çəkiölçmə sistemlərini necə təkmilləşdirə bilər?
Rəqəmsal yük hüceyrələri çənlərin çəkisinin ölçülməsi tətbiqlərində daha yüksək görünürlük və daha ətraflı diaqnostik məlumatlar təmin edir, lakin uğurlu istismar ağıllı sensor rabitəsinin ciddi mexaniki montaj və düzgün PLC konfiqurasiyası ilə birləşdirilməsindən asılıdır. Struktur məhdudiyyətlərinizi yoxlayın, uyğun rabitə interfeysini seçin və diaqnostik siqnalizasiya sistemini mühəndislik mərhələsinin əvvəlində inteqrasiya edin.
Məqalənin müəllifi Lin Wei, baş proses ölçmə cihazları və idarəetmə mühəndisi.
