На главную
Оригинальные весовые системы
Многоканальная система измерения количества жидкости в емкостях большого объема
Прибор тензометрический микропроцессорный “Тензод-200”- модель 4.5 для систем дискретного дозирования жидких и сыпучих материалов с интерфейсом RS485.
Реконструкция автомобильных и железнодорожных рычажно-механических весов в рычажно-тензометрические и тензометрические
Повышенная точность при взвешивании железнодорожных вагонов и автомобилей на ходу
В начало страницы

МНОГОКАНАЛЬНАЯ СИСТЕМА ИЗМЕРЕНИЯ
КОЛИЧЕСТВА ЖИДКОСТИ
В ЕМКОСТЯХ БОЛЬШОГО ОБЪЕМА

  ИСПОЛНЕНИЕ. На крышку люка, расположенном на верхней стороне емкости, устанавливается силоизмерительный тензодатчик растяжения и БАЧП. К тензодатчику подвешивается тонкостенная металлическая труба длиной равной высоте емкости с заваренным нижним концом. Труба не должна опираться на дно емкости. Принцип действия системы измерения основан на законе Архимеда. Чем больше жидкости в резервуаре, тем меньше сила (в виде веса трубы) действует на тензодатчик. Так как труба и емкость имеют один и тот же температурный коэффициент расширения, то температура жидкости не оказывает значительного влияния на точность измерения.

  БКИ может автоматически следить за верхними и нижними уровнями жидкостей, находящихся в емкостях, и через дискретные гальванически-развязанные выходы может выдавать управляющие или аварийные сигналы в случае выхода уровней жидкости за допустимые пределы.

  БКИ имеет возможность автоматически в конце смены выводить информацию о количестве жидкости в каждой емкости на принтер или ЭВМ через стандартный последовательный интерфейс типа RS-232Сили RS485. При этом на принтер также выводится информация о времени и дате.

  Погрешность измерения количества жидкостей в емкостях не превышает 0,05% от номинального количества жидкости в емкости и основном определяется точностью изготовления трубы и классом точности тензодатчика. В случае необходимости более точного измерения массы имеется возможность поставлять тензодатчики класса 0,02 и БАЧП-ы со встроенными в них датчиками температуры. При этом информация о температуре передается по тому-же “телефонному” проводу из БАЧП в БКИ. В БКИ или ЭВМ осуществляется корректировка показаний в зависимости от температуры окружающей среды либо линеаризация передаточной характеристики системы.

В начало страницы

ПРИБОР ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКИЙ МИКРОПРОЦЕССОРНЫЙ
“ТЕНЗОД-200”-МОДЕЛЬ 4.5
ДЛЯ СИСТЕМ ДИСКРЕТНОГО ДОЗИРОВАНИЯ
ЖИДКИХ И СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ С ИНТЕРФЕЙСОМ RS485.

  НАЗНАЧЕНИЕ. Прибор“ТЕНЗОД-200”-модель 4.5 (в дальнейшем прибор) предназначен для использования совместно с одним или несколько параллельно соединенными тензорезисторными силоизмерительными датчиками в системах дискретного дозирования жидких и сыпучих компонентов (в частности может быть использован для дозаторов кокса в доменном производстве).

  СОСТАВ. Прибор в минимальном варианте состоит из блока аналого-частотного преобразования (БАЧП) и блока контроллера и индикации (БКИ). Возможна поставка прибора “ТЕНЗОД-200” совместно с принтером типа EPSON LX-300 и дублирующим цифровым табло, на которое выводится через интерфейс радиально последовательный (ИРПС) информация о заданной величине дозы и текущем весе. Табло выполнено в герметичном металлическом корпусе с габаритными размерами 350х270х120 мм.

  ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ.

1. Диапазон преобразуемого коэффициента передачи тензодатчика от 0 до 3 мВ/В;

2. Граница допустимого значения основной приведенной погрешности преобразования коэффициента передачи тензодатчиков в цифровой код не превышает ±0,01 % при температуре 20 °С ±5 °С;

3. Порог реагирования показаний – не превышает величины дискретности измерений;

4. Диапазон измерений должен выбираться при калибровке из ряда целых значений в пределах пяти разрядов, но не более 50000 единиц дискретности;

5. Время единичного измерения задается в пределах от 0.1 до 2.5 секунды;

6. По устойчивости к климатическим воздействиям в рабочих условиях применения блоки прибора соответствуют: - блок аналого-частотного преобразования (БАЧП) - группе 5 по ГОСТ 22261-82;

  Блок контроллера и индикации (БКИ):

а) исполнение 1 - группе 4 по ГОСТ 22261-82 (-10 °С…+55 °С);

б) исполнение 2 - группе 5 по ГОСТ 22261-82. (-30 °С….+50 °С);

7. По устойчивости к механическим воздействиям прибор относится к виброустойчивым изделиям и сохраняет работоспособность при воздействии вибрации с частотой от 10 до 55 Гц и амплитудой 0,35 мм.

8. По степени защиты от проникновения внутрь твердых тел и воды блоки прибора соответствуют исполнению IP54 по ГОСТ 14254-80.

9. Питание прибора:

а) исполнение 1 – осуществляется от сети однофазного переменного тока напряжением 220 В с предельными отклонениями от минус 33 до +22 В, частотой 50 Гц;

б) исполнение 2 – осуществляется от сети однофазного переменного тока с напряжением изменяющимся в диапазоне 85…264 В и изменении частоты в диапазоне 47…63 Гц.

10. В приборе имеется защита, отключающая его от сети при превышении напряжения в сети уровня 255 или 265 В. При этом вся необходимая информация, находящаяся в приборе сохраняется в электрически перепрограммируемой памяти. Срок хранения 10 лет.

11. Имеется возможность для сохранения работоспособности прибора в случае выхода напряжения сети за предельные значения автоматически подключаться к внешнему аккумулятору с напряжением питания 12 В.

12. Мощность, потребляемая прибором, не более 20 ВА.

13. Габаритные размеры составных частей прибора не более:

  БАЧП - 130 мм х 110мм х 200мм;

  БКИ - 320 мм х 250 мм х 120мм.

14. Масса составных частей прибора не более:

  БАЧП - 2,5 кг;

  БКИ - 5,0 кг.

15. Средняя наработка на отказ - 40000 часов.

16.БАЧП в зависимости от исполнения осуществляет питание тензорезисторных датчиков постоянным напряжением 24, 12 или 8 В и преобразование их выходных сигналов в частоту пропорциональную массе груза.

17. Специальные схемные решения, используемые в БАЧП и БКИ, защищенные патентами и авторскими свидетельствами, позволяют без ошибок передавать весоизмерительную информацию в виде частотного сигнала из БАЧП в БКИ по двухжильному неэкранированному (“телефонному”) проводу или троллее на расстояние до 1000 метров в условиях интенсивного действия индустриальных помех. По этому же проводу от БКИ в БАЧП передается энергия для питания БАЧП и тензодатчиков.

18. БКИ осуществляет:

  • питание БАЧП и тензодатчиков;
  • преобразование частоты БАЧП в код, математическую обработку результатов измерений с целью осуществления режима дозирования;
  • выдачу этих результатов измерения на индикацию (в БКИ и в дублирующее табло) и на регистрацию (на принтер или ЭВМ);
  • выдачу на самописец информации о текущем весе через гальванически развязанный токовый выход 0…5 (4…20) мА.
  • ввод в прибор информации о величине дозы;
  • по достижении дозы вывод на принтер информации о дате и времени, величине задаваемой дозы и реальной массе взвешенного материала, а также информацию о количестве подач (если задействован гальванически развязанный (ГР) дискретный вход “ПОДАЧА”);
  • ввод и анализ через ГР дискретные входы сигналов “ЗАТВОР ЗАКРЫТ”, “ГРОХОТ ВКЛЮЧЕН”, “ОТКЛЮЧЕНИЕ РЕЖИМА КОРРЕКЦИИ ДОЗЫ”;
  • управление системой дозирования при помощи выходных ГР дискретных выходов “ВЕСЫ СВОБОДНЫ”, “ЗАГРУЗКА”, “ПРЕДВАРЕНИЕ”, “ДОЗА”, “ВЫГРУЗКА”, “ПЕРЕГРУЗ” (типа “сухой контакт”, позволяющие коммутировать напряжение до 27 В при токе в нагрузке до 100 мА);
  • автоматическую установку нуля прибора с анализом сигналов “ЗАТВОР ЗАКРЫТ”, “ГРОХОТ ВКЛЮЧЕН”, “ВЕСЫ СВОБОДНЫ”, “УСПОКОЕНИЕ” в течение времени, заданном оператором;
  • автоматическое вычисление и использование при коррекции следующей дозы величины ошибки дозирования с анализом сигналов “ЗАТВОР ЗАКРЫТ”, “ГРОХОТ ВКЛЮЧЕН”, “УСПОКОЕНИЕ” в течение времени, заданном оператором;
  • вывод на принтер в конце смены (в прибор в определенные ячейки памяти предварительно заносится информация, например: 08, 16, 24) информации: о дате, времени, сумме всех отвесов, сумме заданных доз, сумме количества подач. После вывода на принтер в приборе итоговая информация обнуляется;
  • ручную установку нуля и автоматическое вычисление масштабного коэффициента в процессе юстировки системы дозирования на этапе наладки;

19. Под светофильтром на лицевой стороне корпуса БКИ расположены:

  • семь знаковых семисегментных индикатора, предназначенных для вывода информации о текущем весе, дозе, сумме нескольких последовательных отвесов с нарастающим итогом, сумме нескольких последовательных заданий доз с нарастающим итогом, величины заданной оператором дозы с учетом коррекции, текущего времени и даты;
  • семь одиночных индикаторов: “ЗАТВОР ЗАКРЫТ”, “ГРОХОТ ВКЛЮЧЕН”, “УСПОКОЕНИЕ”, “ВЫГРУЗКА” ;“ДОЗА”, “ЗАГРУЗКА”, “ВЕСЫ СВОБОДНЫ”.

  На лицевой стороне корпуса БКИ расположены:

  • кнопка “РЕЖИМ” -определяет характер выводимой информации на семисегментные индикаторы;
  • кнопка “ДОЗА” - позволяет оператору вводить;
  • кнопка “УСТ. НУЛЯ” - осуществляет компенсацию начальной частоты БАЧП, разбаланса не нагруженных тензодатчиков и величины тары;
  • кнопка “ОЗУ” - осуществляет переход к режиму корректировки ОЗУ с целью просмотра или корректировки его содержимого. В этом режиме кнопки “РЕЖИМ” и “ДОЗА” используются для выбора знакоместа, а кнопки “УСТ. НУЛЯ” и “ОЗУ” соответственно для увеличения или уменьшения содержимого знакоместа. Одновременное нажатие кнопок “РЕЖИМ” и “ДОЗА” приводит к выходу из режима корректировки ОЗУ.

Где установлены приборы модели 4.5?

   Приборы "ТЕНЗОД-200"-модели 4.3 и 4.5 более пяти лет эксплуатируются на: ОАО "ДМЗ имени Петровского (г. Днепропетровск); КГГМК "Криворожсталь", "ММК имени Ильича" (г. Мариуполь); ОАО: "Запорожсталь", ОАО "Алчевский металлургический комбинат" в системах дозирования кокса и ферросплавов. В этих системах информация от двух приборов поочередно выводится на один принтер типа EPSON-LX300, что позволяет иметь полную документированную информацию о расходе кокса за смену на каждой домне. В модели 4.5, использующих магистральный интерфейс типа RS485, сбор информации от нескольких (до 32 приборов) осуществляется по запросу от ЭВМ АСУ ТП цеха.

В начало страницы

РЕКОНСТРУКЦИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ И ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ
РЫЧАЖНО-МЕХАНИЧЕСКИХ ВЕСОВ В
РЫЧАЖНО-ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКИЕ И ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКИЕ

  Наиболее простой и “дешевый” вариант реконструкции всех видов автомобильных и железнодорожных рычажно-механических весов в рычажно-тензометрические заключается в установке в тяге измерительного механического прибора весов тензорезисторного датчика силы, который подключен к прибору типа “Тензод-200”, на индикаторы которого выводится информация о весе автомобиля или вагона. По желанию заказчика информация о весе может фиксироваться путем вывода ее на принтер или программой “Система учета взвешиваемых грузов”, установленной на персональной ЭВМ.

  Данная реконструкция позволяет автоматизировать ввод весовой информации в информационно-вычислительные сети предприятия, наладить учет взвешиваемых грузов, исключая при этом ошибки оператора весов, но не позволяет существенно увеличить точность взвешивания, которая в основном определяется состоянием механической части весов. Чтобы весы стабильно работали необходимо несколько раз в год осуществлять ревизию рычагов и призм рычажной системы весов.

  Реконструкция автомобильных или железнодорожных рычажно-механических весов в тензометрические позволяет на многие годы избавиться от проблем рычажных весов. При этом увеличивается точность взвешивания весов, а затраты на техническое обслуживание уменьшаются. Данная реконструкция заключается в установке несущей платформы рычажных весов на четыре ТД. Особая встройка тензодатчиков позволяет устанавливать их на глубине 40 см от поверхности земли, что позволяет им работать при высоком уровне подпочвенных вод.

  Измерительная аппаратура весов состоит из многоканального блока контроллера и индикации прибора “Тензод-200” и блоков аналого-частотного преобразования (БАЧП) по количеству используемых ТД.

  Использование БАЧП со “своим” ТД “превращает” последний в тензорезисторный датчик силы с частотным выходом, что позволяет:

  • отдельно градуировать каждый частотный тензорезисторный датчик совместно с прибором “Тензод-200” на машине прямого нагружения завода-изготовителя с погрешностью не хуже 0,03% от номинального усилия датчика, что в 2…3 раза повышает разрешающую способность и точность взвешивания весов в целом;
  • “экономить” на стоимости вызова весоповерочного вагона в случае выхода из строя одного или нескольких ТД. В этом случае достаточно ТД, отградуированный на машине прямого нагружения, установить на место вышедшего из строя ТД и ввести в прибор соответствующие ему калибровочные коэффициенты. При таком подходе допускается использовать ТД на разную номинальную нагрузку.;
  • осуществлять автоматическую диагностику работоспособности каждого ТД в отдельности в процессе работы весов и в случае выхода из строя одного из датчиков информировать об этом оператора весов с автоматическим переходом на измерение веса с помощью оставшихся трех датчиков, что принципиально не возможно при работе с одним каналом измерения.

  Прибор “Тензод-200” может непосредственно выводить информацию о дате, времени и массе взвешиваемого груза на принтер или ЭВМ.

  На принтер может выводиться информация о взвешивания всех объектов в течение дня, так и накладной для каждого объекта по форме разработанной под требования ЗАКАЗЧИКА.

  Во втором варианте оператор с помощью программы “Система учета взвешиваемых грузов” осуществляет дополнительно ввод в ЭВМ информации о номере автомобиля или вагона, поставщике, наименовании груза и т.д. Программа обеспечивает надежное сохранение с резервированием всей информации о взвешиваемых на весах объектах в течение года с возможностью вывода этой информации на принтер и/или в локальную сеть предприятия.

В последнее время появилась новая возможность “борьбы” с недобросовестными весовщиками.

  Для этой цели устанавливается дополнительный матричный принтер типа EPSON LX-300 за 300-600 метров от весов, на который прибор “Тензод-200” автоматически, без участия оператора весов, выводит информацию о массе проезжающего через весы автомобиля с одновременным выводом даты и времени. Информация из прибора в принтер передается по двухпроводному “телефонному полевому” проводу.

В начало страницы

ПОВЫШЕННАЯ ТОЧНОСТЬ ПРИ ВЗВЕШИВАНИИ
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ВАГОНОВ В ДВИЖЕНИИ

  Теоретические исследования и практические испытания показали, что метод преобразования, заложенный в блоке аналого-частотного преобразования прибора “Тензод-200”, в отличие от аналого-цифровых преобразователей, используемых в других тензометрических приборах, обладает малой инерционностью и высокой точностью отслеживания изменения сигнала тензодатчика, что так необходимо при взвешивании объектов в движении. Это особенно важно при взвешивании железнодорожных вагонов и автомобилей в движении, а также в конвейерных весах.

  Так после модернизации весов 2ТВДх100 с потележечным взвешиванием вагонов в движении на Черкасской ТЭЦ и Южноуральской ГРЭС удалось получить точность взвешивания каждого вагона не превышающую 0,1%.В конце 2001 года вышеназванные модернизированные весы прошли метрологическую аттестацию в Черкасском государственном ЦСМС