Не стандартные весы.

[Tanuki 5]

Здравствуйте Уважаемые коллеги!

Хочу поделиться одной историей, может кому то будет она полезна.

В 2005 году некая организация (назовем ее N) решила установить у себя на производстве конвейерные весы производительностью 4500-5000 т/ч. Для этого наняла одну фирму, назовем ее Хэ, которая занимается производством конвейерных весов. Фирма Хэ сразу согласилась на предложение N да и деньги не малые. Но был один нюанс, фирма Хэ ни разу не изготавливала весы на такую производительность, поэтому приняла решение монтировать свою конструкцию по месту из отдельных частей и узлов. Представители фирмы Хэ сами определили место на наклонном конвейере для установки своих весов и работа закипела! Настала пора калибровать данный девайс и тут обнаружилось, что у весов совсем не линейная характеристика, а прямо скажем совсем наоборот (~ это мини график! )! Два года сражался разработчик этих весов со своим верным программистом фирмы Хэ со своей конструкцией, Огромные суммы заплатило производство N на приобретение калибровочных устройств производства фирмы Хэ, но весы так и не хотели нормально (точно) работать! Потом разработчик как то слег в больницу с сердцем, телефон всегда отключен. Автор сего не знает как принимались и сдавались данные весы в эксплуатацию, поэтому на такого рода вопросы ответить не смогу!

Итак наше время 2012год! Моей группе поручили заняться этой проблемой и привести показания данных весов в надлежайший вид.

Сразу определили, что с весовым контролером фирмы Хэ мы ничего сделать не сможем. Было решено использовать контроллер фирмы "Дейтон" (не сочтите за рекламу!). В нем реализован метод линеаризации по трем точкам (надо было пять просить ). Две точки на 1000 и 2000 мы смогли с иммитировать калибровочным устройством (довольно тяжелая штука), но при этом точка в 4000 т/ч убежала до +18, +20%. От того, что конвейер наклонный, при малых нагрузках лента просто приподнимает КУ, при макс. нагрузках давит на датчики по полной. Максимальную точку мы нагрузить не можем, ни физически, ни по ГОСТу (используя транспортируемый материал).

Было принято решение калибровать две точки КУ, а максимальную вывести задатчиком (иммитатором мВ) в соответствии с линейной характеристикой тензодатчика (точка найдена рассчетным путем). Далее линеаризовывать данные точки. Уфф, на конец то все изложил!

Теперь Уважаемые коллеги жду Ваших коментариев и предложений!

Варианты с заменой весов целиком не предлагать!!! (пройденный этап!)

[libra 522]

Здравствуйте Уважаемые коллеги!

Хочу поделиться одной историей, может кому то будет она полезна.

В 2005 году некая организация (назовем ее N) решила установить у себя на производстве конвейерные весы производительностью 4500-5000 т/ч. Для этого наняла одну фирму, назовем ее Хэ, которая занимается производством конвейерных весов. Фирма Хэ сразу согласилась на предложение N да и деньги не малые. Но был один нюанс, фирма Хэ ни разу не изготавливала весы на такую производительность, поэтому приняла решение монтировать свою конструкцию по месту из отдельных частей и узлов. Представители фирмы Хэ сами определили место на наклонном конвейере для установки своих весов и работа закипела! Настала пора калибровать данный девайс и тут обнаружилось, что у весов совсем не линейная характеристика, а прямо скажем совсем наоборот (~ это мини график! )! Два года сражался разработчик этих весов со своим верным программистом фирмы Хэ со своей конструкцией, Огромные суммы заплатило производство N на приобретение калибровочных устройств производства фирмы Хэ, но весы так и не хотели нормально (точно) работать! Потом разработчик как то слег в больницу с сердцем, телефон всегда отключен. Автор сего не знает как принимались и сдавались данные весы в эксплуатацию, поэтому на такого рода вопросы ответить не смогу!

Итак наше время 2012год! Моей группе поручили заняться этой проблемой и привести показания данных весов в надлежайший вид.

Сразу определили, что с весовым контролером фирмы Хэ мы ничего сделать не сможем. Было решено использовать контроллер фирмы "Дейтон" (не сочтите за рекламу!). В нем реализован метод линеаризации по трем точкам (надо было пять просить ). Две точки на 1000 и 2000 мы смогли с иммитировать калибровочным устройством (довольно тяжелая штука), но при этом точка в 4000 т/ч убежала до +18, +20%. От того, что конвейер наклонный, при малых нагрузках лента просто приподнимает КУ, при макс. нагрузках давит на датчики по полной. Максимальную точку мы нагрузить не можем, ни физически, ни по ГОСТу (используя транспортируемый материал).

Было принято решение калибровать две точки КУ, а максимальную вывести задатчиком (иммитатором мВ) в соответствии с линейной характеристикой тензодатчика (точка найдена рассчетным путем). Далее линеаризовывать данные точки. Уфф, на конец то все изложил!

Теперь Уважаемые коллеги жду Ваших коментариев и предложений!

Варианты с заменой весов целиком не предлагать!!! (пройденный этап!)

Здорово Конвеер на какую производительность? Насколько хорошо пирог размещается при полной нагрузке ленты (ширина ленты и растояние между роликами)? Нагрузка на ленту равномерная или пиками? Длина конвеера? Насколько % меняется нагрузка на датчик при минимальной и максимальной производительности?

[Tanuki 5]

Приветствую Владимир Орестович! Сейчас некоторые данные приведу, сколько смогу по памяти, остальные на работе.

Ширина ленты - 2000 мм;

Длина - 540м;

Нагрузка равномерная.

Скорость - 2,5м/с;

Рабочая производительность - 4375 т/ч.

Изменение нагрузки в течении 12 часовой рабочей смены от 3000 до 4500 т/ч.

Шаг установки роликоопор для рабочей ветви - 1000 мм, для холостой - 2000мм.

Диаметр роликов - 159мм;

Масса вращающихся частей роликоопор рабочей ветви - 86,461кг;

Толщина ленты - 21,4мм;

Линейная плотность - 486,111 кг/м;

Весы состоят из двух весоизмерительных роликоопор;

Используется два тензодатчика! На растяжение.

Подъем конвейерного става после места установки весов составляет 20-30 град.

P.S. К выше сказанному в начале темы (информация из отчета по внедрению этих весов. 2006г.), была использована методика снятия транспортируемого материала с трех погонных метров с последующей провеской на статических весах. Результат - выход из строя тормозов, а затем эл.привода конвейера.

Изменено 26 Марта 2012 пользователем Tanuki

[libra 522]

Если растояние между взвешивающими роликами, между взвешивающими и ближайшими роликами 1000 мм, то длина "пирога" 2м. Вес "пирога" W=486,111кг/м*2м=972,22кг. Реакция опоры (датчика)P=W*cos(30)= 972,22*0,86=842 кг (угол наклона уточняем измерением). Прибавляем вес двух опорных роликов - 172 кг,. Итого 1014 кг. Датчика 4 значит нагрузка на датчик 1014/4=253 кг. Значит датчики номиналом 500 кг. Диапазон изменения нагрузки датчика менее 75% (210 меньше 375)- это хорошо.

Если есть возможность подвеса внизу конвеера площадки для размещения 1000 кг образцовых гирь, то с калибровкой весов вопрос решен .

1.Вывешиваем площадку. Измеряем длину ленты ( 540 000 мм). Время прохождения полного оборота ленты (216 с)+/- 0,2 с.

2. Выбираем интервал калибровки равен 3-4 полным оборотам ленты.

3. Записываем "0". Отклонение 0 не более допуска весов.

4. Укладываем гири.

5. Считаем массу за интервал отсчета. Например Q=4 оборота ленты*длина ленты* нагрузка образ грузом/(кос (угол)*длина взвеш участка (2 м)).Q=4*540м*1000кг/(0,86*2м)=1255814 кг. Это 5243 т/ч.

6. Настраиваем весовой терминал.

7. При калибровке усредняем из трех значений.

8. желательно иметь функцию смещения 0 на терминале без смещения диапазона для снятия платформы.

:?:

[Tanuki 5]

Благодарю Вас за полные и развернутые расчеты Владимир Орестович! Но проблема всетаки остается, нет возможности подвесить гири. 1000кг это 50штук гирь массой 20кг. (имеются в наличии 90шт.).

Используются два датчика на растяжение STC-500кг; 3,0063mV/V; питание датчика паспортное +15В, питание от весового терминала +5В.

Предлагаю совершить невозможное и пытаться создавать нагрузку как то иначе. Себе тоже уже голову сломал окончательно.

P.S. Для иммитации нескольких точек имеется калибровочное устройство (производство фирмы Хэ, фиг с ним, главное хорошо нагрузку создает), представляет собой 10 двухкалесных тележек, на которых сделаны сектора для гирь М1 20кг. Тележки соединяются паровозиком на конвейерной ленте и фиксируются.

Наша задача как то получить рабочую точку в 4000-4500т/ч.

Изменено 27 Марта 2012 пользователем Tanuki

[Виктор 414]

Но проблема всетаки остается, нет возможности подвесить гири. 1000кг это 50штук гирь массой 20кг. (имеются в наличии 90шт.).

Наша задача как то получить рабочую точку в 4000-4500т/ч.

А что гири нельзя изготовить, например мешки с песком.

[realginn 7]

........................

P.S. К выше сказанному в начале темы (информация из отчета по внедрению этих весов. 2006г.), была использована методика снятия транспортируемого материала с трех погонных метров с последующей провеской на статических весах. Результат - выход из строя тормозов, а затем эл.привода конвейера.

Метод замещения хорош . Может можно взвесить материал статически до его попадания на конвеер? Мне кажется данная методика наиболее правильная. В случае с нагружающими устройствами, подвешенными снизу гирями мы лишь создаем нагрузку на датчик, не учитывая динамической составляющей на полотно, которая может сильно влиять на погрешность.

Теоретически можно сделать нагружающее устройство, которое бы давило сверху на конвееер, через эталонный тензодатчик, затем сравнивать показания. Правда эталонный тензодатчик должен быть в 3 раза точнее (их непросто найти))).

[Tanuki 5]

Но проблема всетаки остается, нет возможности подвесить гири. 1000кг это 50штук гирь массой 20кг. (имеются в наличии 90шт.).

Наша задача как то получить рабочую точку в 4000-4500т/ч.

А что гири нельзя изготовить, например мешки с песком.

Вариант! Но только нужно что бы один мешок весил не менее 180кг и его размеры не превышали 500х500 мм (размеры, приблизительные, калибровочной тележки).

Виктор Спасибо за вариант! Я сам тоже думаю про всевозможные не стандартные варианты!

[realginn 7]

Но проблема всетаки остается, нет возможности подвесить гири. 1000кг это 50штук гирь массой 20кг. (имеются в наличии 90шт.).

Наша задача как то получить рабочую точку в 4000-4500т/ч.

А что гири нельзя изготовить, например мешки с песком.

Всего 75 кг в минуту - два мешка песка. В принципе иметь секундомер и четверо рабочих которые более или менее равномерно сыпят песок например в течении 5 минут по два мешка одновременно ))). Потом сравнить результаты взвешивания. И показать путем вычислений что эти мешки за 5 минут дают расход 4500 кг за ча

Тут еще вопрос - как технологически используется лента - сыпучий рабочий материал или это "мешки с песком". Если это мешки с песком проблем вообще не должно быть.

[Tanuki 5]

Коллеги! Пожалуйста внимательнее!

1)Датчики на растяжение!

2)Предварительно известный вес пропустить не получится - руда приходит на фабрику в думпкарах, после дробления (сейчас внимание!) делится на две линии конвейеров. Входных весов нет. Второй конвейер такой же что и тот который мы разбираем, только с погрешностью в рабочей точке минус 18-20%. Поэтому по больнице с горем попалам более менее.

Изменено 27 Марта 2012 пользователем Tanuki

[Tanuki 5]

Но проблема всетаки остается, нет возможности подвесить гири. 1000кг это 50штук гирь массой 20кг. (имеются в наличии 90шт.).

Наша задача как то получить рабочую точку в 4000-4500т/ч.

А что гири нельзя изготовить, например мешки с песком.

Всего 75 кг в минуту - два мешка песка. В принципе иметь секундомер и четверо рабочих которые более или менее равномерно сыпят песок например в течении 5 минут по два мешка одновременно ))). Потом сравнить результаты взвешивания. И показать путем вычислений что эти мешки за 5 минут дают расход 4500 кг за ча

Тут еще вопрос - как технологически используется лента - сыпучий рабочий материал или это "мешки с песком". Если это мешки с песком проблем вообще не должно быть.

Это мне больше всего по-нравилось!

[Tanuki 5]

У меня все таки из головы не выходит вариант использовать (иммитировать) сигнал тензодатчика в mV. Т.е построить характеристику тензодатчика, построить хар-ку весов (в одной системе координат) и подтянуть рабочую точку к характеристике тензодатчика.

Что думаете по этому поводу?

Две то точки мы сделать сможем, минимальную и среднюю образцовыми гирями. А рабочую, близкую к максимальной, может с имммитировать?

Изменено 27 Марта 2012 пользователем Tanuki

[realginn 7]

Коллеги! Пожалуйста внимательнее!

1)Датчики на растяжение!

2)Предварительно известный вес пропустить не получится - руда приходит на фабрику в думпкарах, после дробления (сейчас внимание!) делится на две линии конвейеров. Входных весов нет. Второй конвейер такой же что и тот который мы разбираем, только с погрешностью в рабочей точке минус 18-20%. Поэтому по больнице с горем попалам более менее.

Ой, не заметил, 4500 тонн. , а я посчитал 4500 кг))) Мешки тут не пройдут!

Взвесить думпкары пустой и полный и после часа работы на вагонных весах в статике не получится?

[Виктор 414]

Но проблема всетаки остается, нет возможности подвесить гири. 1000кг это 50штук гирь массой 20кг. (имеются в наличии 90шт.).

Наша задача как то получить рабочую точку в 4000-4500т/ч.

А что гири нельзя изготовить, например мешки с песком.

Вариант! Но только нужно что бы один мешок весил не менее 180кг и его размеры не превышали 500х500 мм (размеры, приблизительные, калибровочной тележки).

Виктор Спасибо за вариант! Я сам тоже думаю про всевозможные не стандартные варианты!

А почему такие ограничения?

Почему нельзя на конвейер наложить вместо руды мешков с песком?

[Tanuki 5]

Виктор, я так понимаю, Вы предлагаете калибровать в статике? Иначе в динамике улетят мешки при скорости 2,5м/с. Кстати Шенк давно это практикует и ни каких проблем. Я боюсь за то, что в статике не учитывается биение роликов, уходы ленты, да и само не совершенство весов. При малых нагрузках, из-за уклона, лента приподнимается, что создает погрешность при измерении. Поэтому в статике будет легко, но не совсем точно!

[realginn 7]

Еще возможный вариант - каким-либо образом зафиксировать тележку на ленте - так чтобы колеса вращались, но она стояла в месте где производится взвешивание. Но тележку закрепить так, чтобы через гидравлический домкрат и через например еще один более точный датчик растяжения можно было менять нагрузку.

Грубо говоря под конвеером жесткое основание к которому через датчик и гидравлический домкрат подключен тележка или ролик, которые находятся на конвеере. Меняя нагрузку домкратом мы можем сымитировать загруз ленты и получить нужный расход. датчик через который крепится к жесткому основанию поверяем точнее чем нам нужно и затем сравниваем полученные результаты.

Сигнал датчика в mV - дешево и сердито. Если чисто для технологических целей, то есть куча программ-осциллографов, ну или самими написать. А для коммерческих расчетов нужно как-то методику аттестовывать (утверждать).

[Tanuki 5]

Весы не комерческие, для внутреннего учета.

Про натяжение думал - не позволяет холостая ветвь конвейера.

С программой осцилографом - я даже не знаю что сказать, я не программист. Тут я профан.

Что то мой мозг перегрелся. Какая характеристика будет у двух параллельно соединенных датчиков с параметрами: отношение 3,0061мВ/В (паспортное питание 15В); питание реальное от терминала +5В; расчитаны на 500кг? Извините за дурацкий вопрос!

Тележки фиксируются цепями. Тележек 10 шт. соеденены паровозиком. Тележки на колесиках.

Мы пытались грузить их еще сврху, на гири, всякой дрянью - слетает. А производительность в 4000-4500т/ч так и не набрали.

Изменено 27 Марта 2012 пользователем Tanuki

[libra 522]

[В случае с нагружающими устройствами, подвешенными снизу гирями мы лишь создаем нагрузку на датчик, не учитывая динамической составляющей на полотно, которая может сильно влиять на погрешность.

И куда денется динамическая составляющая? Вы куда то ленту убрали7

[libra 522]

У меня все таки из головы не выходит вариант использовать (иммитировать) сигнал тензодатчика в mV. Т.е построить характеристику тензодатчика, построить хар-ку весов (в одной системе координат) и подтянуть рабочую точку к характеристике тензодатчика.

Что думаете по этому поводу?

Две то точки мы сделать сможем, минимальную и среднюю образцовыми гирями. А рабочую, близкую к максимальной, может с имммитировать?

Нет не поможет. В первых двух точках учитываете воздействие механики, а в последнем -нет.

[libra 522]

. Какая характеристика будет у двух параллельно соединенных датчиков с параметрами: отношение 3,0061мВ/В (паспортное питание 15В); питание реальное от терминала +5В; расчитаны на 500кг?

3мВ/В*5В=15мВ при полной нагрузке 1000 кг на оба датчика.

[libra 522]

Площадка для гирь сверху? Надо подумать. Весы в подземной галерее?

[realginn 7]

[В случае с нагружающими устройствами, подвешенными снизу гирями мы лишь создаем нагрузку на датчик, не учитывая динамической составляющей на полотно, которая может сильно влиять на погрешность.

И куда денется динамическая составляющая? Вы куда то ленту убрали7

Я понял. Но руда на ленте будет по-другому давить (много точек приложения силы), чем гиря (одна точка).

[Виктор 414]

[В случае с нагружающими устройствами, подвешенными снизу гирями мы лишь создаем нагрузку на датчик, не учитывая динамической составляющей на полотно, которая может сильно влиять на погрешность.

И куда денется динамическая составляющая? Вы куда то ленту убрали7

Я понял. Но руда на ленте будет по-другому давить (много точек приложения силы), чем гиря (одна точка).

Да мешки здесь был бы идеальный вариант.

А пробовали сравнивать показания весов на движущемся и неподвижном с той же самой нагрузкой?

[realginn 7]

Мне кажется, что для технологических целей можно сделать следующее:

- подготовить думпкары с известной массой руды.

- технологически обеспечить различную загрузку ленты (примерно) (1000т) (2000т) (3000т)

- в промежутки времени (5 минут, например)с такой нагрузкой снимать осцилограммы с датчиков.

- потом посчитать: при загрузке "1000т" выработали два думпкара массой столько-то ну и т.д.

- промежутки времени одинаковые

- уровень сигнала будет разный

- я так понимаю величину загрузки ленты можно регулировать производительностью дробилки.

Может быть все-таки нагружающее устройство сделать? Вот так например.

[libra 522]

<br />

<br />

<br />[В случае с нагружающими устройствами, подвешенными снизу гирями мы лишь создаем нагрузку на датчик, не учитывая динамической составляющей на полотно, которая может сильно влиять на погрешность.<br />

<br /><br />И куда денется динамическая составляющая? Вы куда то ленту убрали7<br />

<br /><br />Я понял. Но руда на ленте будет по-другому давить (много точек приложения силы), чем гиря (одна точка).<br />

Да по другому, второй вариант испытательные цепи (тележки) ,но их мало. Гиря на платформе будет давить непосредственно на датчик, а не на ленту.