Hệ thống cân băng định lượng của đề tài cần một thiết bị cảm biến để đo khối lượng nguyên liệu rắn trên băng tải trong khi băng tải hoạt động, chịu được rung lắc, có độ nhạy cao, nhỏ gọn để có khả năng gắn ngay dưới băng tải . Có nhiều phương pháp để đo khối lượng thông qua đo thể tích, đo mức hoặc đo lưu lượng. Nhưng chính xác nhất vẫn là đo trực tiếp và loại cảm biến để đo khối lượng chất rắn phù hợp và phổ biến nhất hiện nay là Cảm biến lực ( Loadcell).
Qua nghiên cứu và khảo sát các loại Loadcell hiện đang có trên thị trường : - Theo lực tác động :Loadcell chịu kéo; Loadcell chịu nén ; Loadcell chịu uốn ; Loadcell chịu xoắn
- Theo hình dạng : dạng đĩa, dạng thanh, dạng trụ, dạng cầu và dạng chữ S Nguyên liệu trên băng tải và băng tải tác dụng lực thẳng đứng từ trên xuống, kết cấu cơ khí mô hình cân băng định lượng có dạng hình chữ nhật .
Kết luận : Để mục đích phù hợp với mô hình cân băng định lượng của đề
tài nên sử dụng loadcell dạng thanh vào đề tài, vì nó phù hợp theo thiết kế cơ khí và kiểu lực tác động.
3.2.1. Tính chọn tải trọng của cảm biến đo khối lượng
Cân băng định lượng được thiết kế với năng suất định mức 0.5 tấn/giờ. Vận tốc định mức V = 0.1 m/s
Chiều dài băng tải L = 1m
Chiều dài vùng cân = 0.815m Khối lượng băng tải : m1 = 0,5kg/m Khối lượng bàn cân: m2 = 0.5kg Mật độ liệu trên băng:
Lưu lượng vận chuyển được tính theo công thức:
Q: lưu lượng tải liệu (kg/s)
V: tốc độ băng tải (m/s)
Do đó khối lượng nguyên liệu trên cảm biến là :
¿3600Q∗1000∗V∗¿36000.5∗1000∗0.1∗0.815=1.13kg
Tổng khối lượng tác dụng nên loadcell bằng:
M = m2 + m1 *Lhd + Qb = 0.5 + 0.5*0.815 + 1.13 = 2.04(kg)
Để đảm bảo cảm biến không bị hỏng khi khối lượng đặt lên cảm biến lớn hơn quy định, ta lựa chọn cảm biến sao cho tổng khối lượng tính toán đặt lên loadcell nằm ở khoảng giữa thang đo của cảm biến
Kết luận : Chọn cảm biến khối lượng Loadcell YZC-133 5kg
Hình 3. 5 Loadcell YZC-133 Bảng 3. 1. Thông số kĩ thuật Loadcell YZC-133
Model YZC - 133
Tải trọng 5Kg
Độ lệch tuyến tính (%) 0.05 Trở kháng đầu vào (Ω ) 1066 +- 20 Trở kháng ngõ ra (Ω ) 1000 +- 20 Trở kháng cách li (MΩ) 50V 2000 Điện áp hoạt động 5V Nhiệt độ hoạt động -20 ~ 65 độ C
Quá tải an toàn 120%
Giới hạn khả năng chịu quá tải 150
Chất liệu cảm biến Nhôm
Độ dài dây 180mm
Dây đỏ Ngõ vào ( + )
Dây đen Ngõ vào ( - )
Dây xanh Lá Ngõ ra ( + )
Dây trắng Ngõ ra ( - )