称重模块几乎可以将任意结构转变成秤。它们可以作为结构的原始设计的一部分,也可以添加到现有结构中。本章介绍的是常见的称重模块应用。模块应 料罐、料斗、料仓和容器用料罐、料斗、料仓和容器在很多行业中用于搬运物料。通过将一系列称重模块安装到其中一个容器上,您就可以准确可靠地对物料进行称重。本手册中用“料罐”泛指称重模块支撑的料罐、料斗、料仓或容器,但是每一种又是特定类型的容器,用作下述用途:
料罐:料罐通常指密闭的容器,用于存储或装运液体、气体或者能够自由流动的固体。料罐的尺寸各有不同,小到装丙烷或加热燃料的小型家用料罐,大到装数吨物料的大型工业料罐。图 2-1 所示为压式称重模块支撑的料罐;
它们既可以水平放置,也可以垂直放置,并且对称或不对称皆可。料斗:料斗指的是**部打开的容器,并且通常用于装运粉末或颗粒状的固态物料。一般用于分配物料或收集配料,以便稍后进行装运。料斗往往比料罐小,并且常悬挂在上部构造上。图 2-2 所示为拉式称重模块支撑的料斗。料仓:料仓指的是类似垂直料罐的密闭容器,但是用于存储粉末状或颗粒状的固态物料。料仓的尺寸各有不同,并且可以非常大型,大到装数百吨物料。它们常置于户外,用于向邻近的加工厂供应原料。
容器:容器指的是配备设备的精致料罐,可以加热、冷却、搅拌或者进行其它处理过程。容器中通常会发生化学反应,因此它必须能够准确地对添加的物料进行称重。
梅特勒托利多称重模块环境因素
由于环境因素会影响称重模块系统的精确度和安全性,因此在设计阶段一定要考虑到这些因素。如果秤会受到风、地震或撞击荷载的影响,您可能需要使用较大量程的称重模块和/或添加控制设备,从而使秤在较端情况下保持稳定状态。
风力载荷安装在室外或者开放式建筑或架构中的秤会受到风力的影响,由于种种原因需要考虑到 这一因素。秤
体受到风力影响会产生新的力,作用于称重模块,并且会导致称重模块过载,个别情况下还会导致秤倾倒。同时也会严重影响秤的性能。下面两部分会对这些要点作进一步探讨。室外料罐和料仓秤通常为垂直圆筒形,通过支架来提高,并受到图 4-1 中所示的通用型压式称重模块的支撑,符合下面所介绍的类型(除非另有说明)。
梅特勒托利多称重模块典型室外料罐秤
结构稳定性
在秤的稳定性分析中,一般会假设风从任意水平方向吹来。风吹向秤的侧面对迎风一侧产生水平作用
力,这会对秤产生几个结构效应:
1.称重模块必须通过施加水平力来抵抗风力。不得**过 称重模块的额定大水平力。
2.风力使重量从迎风面的称重模块转移到背风面的称重模块上,请参见* 10 章,附录 2,计算反作用力,进一步探讨这一点。如果**过了称重模块的额定量程,就会对其造成损坏,称满载时容易发生这样的状况。因此可能需要选择额定量程较大的称重模块。将称重模块放在靠近秤的重心的位置,如* 5 章,图 5-19a 所示,可大程度上降低这一效应。
3.在个别情况下,风力会导致秤倾倒,特别是高且细的料罐或料仓。秤零负载时容易发生倾倒。为防止发生倾倒,所采用的称重模块必须具备防倾倒性能,并且不得**过其大上升力额定值。个别情况下可能需要添加外部约束力来防止强风吹到料罐,请参见* 5 章“其它容器控制方法”。
在计算风力时,重要的因素是要确定(设定)现场的基本风速,一般情况下,这可以在地区建筑条例的等风速线图中找到。同时,现场的暴露程度也很重要,例如秤位于峭壁上,或者面对着大片开放水域、盐场等?秤的设计必须符合当地的建筑条例。另外,许多国家要求必须由经认证可以在该地区执行工作的专业工程师来完成这一类型的结构设计工作。梅特勒-托利多认为,风荷载设计必须由本地经过认证的经验丰富的专业人员根据本地条例及不同的情况来完成;我们的数据表为设计师提供进行此类分析所需的称重传感器及称重模块数据。
精确度 高精度 中等精度 低精度 水平检测
精确度等级 高 较好 良好 一般
系统精确度
(系统量程百分比)* 0.015 至 0.033 0.033 至 0.10 0.10 至 0.50 大于 0.50
称重传感器利用率
(额定量程百分比)* ≥ 50 ≥ 30 ≥ 30 ≥ 20
应用类型 制剂、调配、配料、精确填料使用的反应容器 收集罐、料斗、传送系统、配料、填料 收集罐、料斗、传送系统 原料和商品的散装存储罐
梅特勒托利多称重模块
称重传感器认证 C6 或 C3 OIML、5000d CIII NTEP C3 至 D1 OIML、3000d
CIII 至 10,000d CIIIL NTEP D1 OIML、1000d CIII NTEP
(未批准) 批准或未批准
称重模块载荷悬挂 自校正 自校正或浮动 自校正、浮动或固定 自校正、浮动或固定
固定或静止的称重传感器 无 无 无 仅用于液体或气体
梅特勒托利多称重模块
料罐特性 准备校验砝码、稳固的安装支撑 准备校验砝码、稳固的安装支撑 准备校验砝码、稳固的安装支撑 稳固的安装支撑
进口和出口管路 **灵活型 **灵活型 灵活型和稳固型 灵活型和稳固型
底座 稳固且不受周围因素的影响,统一挠曲度 稳固且不受周围因素的影响,统一挠曲度 稳固且挠曲度统一 稳固且挠曲度统一
型号 自校正 自校正、浮动或张力 自校正、浮动、固定或张力 活动称重模块与固定称重模块或固定底座的结合
物料 建议使用不锈钢 碳钢、不锈钢 碳钢、不锈钢 碳钢、不锈钢
要对传输系统中运输的物体进行称重,请将传输装置的一部分安装到称重模块上。由于物体在输送机上进行称重时通常会移动,因此这些应用需要一个能够承受高水平剪切力负载,同时仍可以称出可复验的重量的称重模块。通过梅特勒-托利多自校正称重模块,传输装置的称重部分可以在承受水平剪切力负载时来回移动,从而减轻震动。但是称重传感器的自恢复悬挂装置往往会使传输装置返回“原”位置,以确保进行可重复性称重。
有很多台秤可以作为标准产品,但是有时需要专门建造一个平台来配合一个特定的应用;这可能需要通过称重模块来完成,称重模块支撑的台秤
机械秤转换
可以通过两种方式将旧的机械秤转变成电子称重。**种方法是秤杆转换。其中包括在添加 S 形元件拉式称重模块的同时保留现有的机械秤秤杆和称重平台。*二种方法就是更换秤杆。其中包括 拆下秤杆,在现有称重平台下方添加压式称重模块。
秤杆转换
秤转换可以保留机械秤的刻度盘,这样既可以进行电子称重,也可以进行机械称重。在现有杆秤秤杆上插入 S 形元件拉式称重模块,置于刻度盘栏中。刻度拨盘端锁定,这样 S 形元件就可以感应到从地磅中延伸出的横杆施加的张力。为防止发生断电或出现线路故障,操作人员可以为刻度盘解锁,完全恢复机械操作。图 2-6 显示秤转换。
如何确定秤转换后称重传感器所需的量程(单位:磅 [千克]):
?确定杆秤秤杆因平台的固定负载所获得的原始张力负载(单位:磅 [千克])。
?确定现有秤的量程(单位:磅 [千克])。
?确定秤杆系统的倍数。
将以上列出的变量插入下面的公式中: 称重传感器量程 = 初始张力负载 + 量程
倍数
得出的就是可以采用的**小称重传感器量程,用安全系数乘以该量程,这在* 7 章“拉式称重模块”中作出了进一步讲述。
南京世伦工业设备有限公司自成立之初,主要生产销售称重传感器,称重模块,称重控制仪表等称重产品,通过多年的努力与提高,由单一设备供应商成长为一家集软件开发、实施、系统集成与一体的具有自主知识产权的现代化称重测力技术公司; 目前,公司主要提供企业物流信息化领域解决方案与实施服务。利用物联网、自动化控制、 “互联网+”等先后推出了服务于工厂的的全自动配料系统,智能库存管理系统,**称重系统, 服务于生产线的PLC自动化系统,助力现代企业优化生产流程,降低管理成本,升级物流管理体系,推进智能制造建设。 公司在成功实施众多企业智能管理系统的基础上,打造了一整套实用的项目开发实施体系和规范,同时也培养了一支熟悉企业业务管理模式、精通项目实施的队伍,大幅度提高了智能化系统的实施效率,**了系统长期运行的稳定性。 主要产品有:高速载限制动态系统,智能仓库技术管理系统,智能车辆称重系统,智能配料系统,储罐料罐称重系统等,并生产销售系统各环节配件,如称重模块,称重控制仪表,称重传感器等。 服务支持: 7*24的电话支持服务、项目现场开发服务、新功能定制研发服务,产品培训、远程维护,现场安装调试工程等。 联系人:尹先生 (微信同号) 网址