Do nhu cầu kiểm soát khối lượng xuất, nhập giữa các xí nghiệp trong nhà máy. Bài toán đặt ra cần 1 thiết bị định lượng trong hệ thống vận chuyển(băng tải) SUPE lân giữa các xí nghiệp với nhau. Thiết bị định lượng trên phải đáp ứng các yêu cầu sau. Cung cấp khối lượng chính xác theo ca sản xuất giữa các xí nghiệp xuất nhập SUPE lân. Thống kê được chi tiết khối lượng theo ca, theo ngày, theo tháng, theo năm(Phiếu cân). Thông kê được chi tiết giữa các xí nghiệp xuất và nhận(Phiếu cân) Tín hiệu và dữ liệu được lưu dữ trực tiếp tại nơi vận hành, và truyền dữ liệu về phòng trường ca. Sai số của cân: ±1% Năng suất: 12000Th
Tên đề tài: Thiết kế, chế tạo thiết bị cân băng tải vận chuyển SUPE lân Nhóm 1: Nguyễn Văn Đức, Trần Đình Hưng, Lâm Văn Thuyết Giới Thiệu • • • • • • • Do nhu cầu kiểm sốt khối lượng xuất, nhập xí nghiệp nhà máy Bài toán đặt cần thiết bị định lượng hệ thống vận chuyển(băng tải) SUPE lân xí nghiệp với Thiết bị định lượng phải đáp ứng yêu cầu sau Cung cấp khối lượng xác theo ca sản xuất xí nghiệp xuất nhập SUPE lân Thống kê chi tiết khối lượng theo ca, theo ngày, theo tháng, theo năm(Phiếu cân) Thơng kê chi tiết xí nghiệp xuất nhận(Phiếu cân) Tín hiệu liệu lưu trực tiếp nơi vận hành, truyền liệu phòng trường ca Sai số cân: ±1% Năng suất: 12000T/h Sơ đồ công nghệ Cấu tạo cân băng tải Cấu tạo: - 02 Modul cân gồm 04 loadcell chữ Z model: TSC-TSB mettler toledo - Bộ định lượng BW500 SIEMENS - Phần mềm điều khiển trích suất liệu - 01 đầu đo tốc độ(trong lòng băng tải) - Máy tính cơng nghiệp - Tủ điện ( tổ hợp sẵn gồm biến tần, khởi động từ, rơ le nhiệt….) Môdul cân Thông số kĩ thuật: - 04 load cell - Vận tốc: m/s - Năng suất: 12000T/h - Sai số 0.25% (từ 20% đến 100% tải) Tìm hiểu Loadcell 2.1.1 Thơng số kĩ thuật: Tải trọng kg 50 Hệ số nhiệt tác động đầu %Load/0 £ ± 0.002 C Tín hiệu mV/V ± 0.002 Hệ số nhiệt tác động %R.O./0C £ ± 0.002 điểm Khả lập lại %R.O Độ trễ %R.O Phi tuyến tính %R.O £ 0.01 £ ± 0.02 £ ± 0.02 Điện trở vào Điện trở Điện trở cách ly W W MW 381 ± 350 ± ³ 5000 (at 50 VDC) Độ rung (30 min) %R.O £ ± 0.02 Điện áp làm việc ~15 Điểm cân %R.O £±1 Điện áp tối đa Rải bù nhiệt độ Rải nhiệt độ làm việc C C – 10 ~+ 40 Quá tải an toàn – 20 ~+ 65 Hạn tải V(DC/A C) V(DC/A C) %R.C %R.C 20 150 300 2.1.2 Cấu tạo nguyên lý hoạt động: Cấu tạo của loadcell gồm điện trở strain gauges R1, R2, R3, R4 kết nối thành cầu điện trở Wheatstone hình dán vào bề mặt thân loadcell Một điện áp kích thích cung cấp cho ngõ vào loadcell (2 góc (1) (4) cầu điện trở Wheatstone) điện áp tín hiệu đo hai góc khác. Tại trạng thái cân (trạng thái khơng tải), điện áp tín hiệu số không gần không bốn điện trở gắn phù hợp giá trị Khi có tải trọng lực tác động lên thân loadcell làm cho thân loadcell bị biến dạng (giãn nén), điều dẫn tới thay đổi chiều dài tiết diện sợi kim loại điện trở strain gauges dán thân loadcell dẫn đến thay đổi giá trị điện trở strain gauges. Sự thay đổi dẫn tới thay đổi điện áp đầu Sự thay đổi điện áp nhỏ, đo chuyển thành số sau qua khuếch đại thị cân điện tử (đầu cân) Bộ định lượng băng cân BW500 2.2.1 Thơng số kĩ thuật • Nguồn điện: 100-240VAC, 50/60Hz,55VA max • Độ xác: 0.1% (đủ tải) • Độ phân giải: 0.02% (đủ tải) • Nhiệt độ hot ng: -20 ữ +50C Kớch thc: 285 mm W x 209 mm H x 92 mm D • Đầu vào load cell: - 45 mV DC load cell • Đầu vào cảm biến tốc độ: pulse train V low, 5V high (TTL setting) or 10 to 24V high (HTL setting), to 3000 Hz • Đầu Rơle: đầu relays lập trình • Truyền thơng: RS232;RS485 • Trọng lượng: 2.6 kg 2.2.2 Quá trình hoạt động BW500 hoạt động hai chế độ: RUN PROGRAM Trong lần khởi tạo đầu tiên, hoạt động chế độ PROGRAM Bàn phím BW500: Chế độ PROGRAM: Chế độ PROGRAM định nghĩa tham số hiệu chuẩn vận hành BW500 Ở chế độ PROGRAM, người dùng xem giá trị tham số chỉnh sửa chúng cho phù hợp với ứng dụng Chế độ RUN: Để vận hành BW500 chế độ RUN, thiết bị phải trải qua bước cài đặt ban đầu để thiết lập tham số điều hành Các bước cài đặt ban đầu bao gồm: Bật nguồn điện Thiết lập chương trình • • • • • • • • • • • • • • Lấy thăng Loadcell Hiệu chuẩn Zero Span Thiết lập chương trình: Cài đặt thông số bản: Số lượng Loadcell (P003): Đơn bị đo lường (P004): Đơn bị hiển thị cân (P005): Ngày tháng năm(P008): Thời gian (P009): Năng suất thiết kế (P011): Tốc độ thiết kế (P014): Tốc độ thực tế (P015): - Tốc độ cố định (P015-01) (khi kết nối jum BW500) - Tốc độ thay đổi theo thông số cảm biến tốc độ (P690-01): Chiều dài băng tải (P016) • • • • • • • • • • • • • • • 2.2.3 Các thông số cài đặt quan trọng: P003 số lượng loadcell Giá trị: 1,2,4,6 (tùy theo số lượng thực tế) P004: Đơn vị đo lường Giá trị: = imperial; = metric P005: Đơn vị đo suất P011: Năng suất thiết kế P014: Tốc độ thiết kế P015: Tốc độ thực tế thay đổi thông số P015-01 dùng cảm biến tốc độ thay đổi thông số P015-02 dùng phương pháp đo tốc độ khác Lưu ý: sử dụng tốc độ không đổi cần kết nối jum 17/18 BW500 P016: độ dài băng P631: Hệ số tổng tích lũy Thơng số cài đặt cho độ phân giải tổng tích lũy: Phần mềm điều khiển Các thơng tin chức chính: Khung nhập thơng tin phiếu cân: Chức năng: tiếp nhận thông tin phiếu cân từ người vận hành + Thông tin bắt buộc: Nơi nhận hàng (lựa chọn theo danh sách tạo sẵn, cần thao tác thay đổi nơi nhận hàng cho mẻ cân) + Thông tin chức năng: Đặt khối lượng xe (lựa chọn sử dụng cách tích vào vuông nhập khối lượng vào ô bên cạnh) Sử dụng để đặt trước khối lượng cho mẻ cân, khối lượng đạt đến mức đặt, chương trình tự động dừng cân, kết thúc mẻ cân + Nút "Khởi Động" : sử dụng để bắt đầu hệ thống chương trình lần đầu khởi động, sau ấn vào nút thao tác việc chạy/dừng băng cân Khung hiển thị thơng tin tích lũy: Hình 3: khung hiển thị thơng tin tích lũy Chức năng: hiển thị khối lượng cân tích lũy theo mẻ cân, ca sản xuất tại, ngày sản xuất tại, khối lượng tích lũy tổng •Khung hiển thị thơng số cân: Chức năng: Hiển thị thông số cân (các thông số BW500) + Năng suất (T/h) + Tốc độ (m/s) + Khối lượng (kg/m) + Khối lượng cân mẻ cân (Tấn) •Thanh cơng cụ: Chức năng: truy cập vào công cụ hỗ trợ: Thống kê số liệu, cài đặt, thông tin , thoát Thống kê: Chức năng: Thống kê lại số liệu mẻ cân Cách sử dụng: Chọn thông tin + Ngày thống kê (có hai loại thống kê ngày thống kê nhiều ngày) + Nơi nhận hàng (Chọn thống kê theo nơi nhận tổng hợp) + Ấn nút "Thống Kê" để xem bảng thống kê số liệu + Ấn nút "Thoát" để thoát khỏi công cụ thống kê Các nguyên nhân gây sai số băng cân trình hoạt động biện pháp xử lý Các nguyên nhân gây sai số Băng tải cao su bị trùng Bề mặt băng cao su bám dính liệu, khiến khối lượng bì thay đổi Trong thời gian dài hoạt động >3 tháng chưa calip lại cân băng Các giá lăn vị trí modul cân bị rung lắc Hệ thống khung đỡ băng tải rung động lớn Biện pháp xử lý Căng lại băng tải Vệ sinh loại bề mặt băng bề mặt lăn Calip lại cân băng Siết ốc chặt vị trí lắp ghép modul cân với giá lăn Khử rung động hệ Các bước calip(hiệu chuẩn) cân băng • • • • • B1: xét điểm cho băng tải (Quy bì) Cách làm: Vào hình phân tích BW500 chọn chế độ quy 0(chi tiết xem mục 2.2), bấm chạy băng tải theo dõi hình đến q trình hồn tất 100% Lặp lại lần cho sai số lần quy