產(chǎn)品案例:食品香料添加劑稱(chēng)重計(jì)量配料系統(tǒng)
◆食品行業(yè)中,香精/香料是液體或者粉體,配料計(jì)量時(shí)將采用流量計(jì)或稱(chēng)重裝置,考慮到非接觸式及維護(hù)方便,稱(chēng)重方式在此環(huán)境下的應(yīng)用占主導(dǎo)地位。
◆按照香精/香料每次的增/減量及儲(chǔ)/配料罐的容積大小,稱(chēng)重裝置將采用單點(diǎn)式、三點(diǎn)式或高精度臺(tái)秤的方式。
工作原理:
稱(chēng)重模塊/高精度秤安裝在稱(chēng)量罐下方,在工作時(shí),稱(chēng)重傳感器將重量信號(hào)傳到接線(xiàn)板,由接線(xiàn)板匯總后經(jīng)轉(zhuǎn)接信號(hào)電纜傳給重量變送器/二次儀表。經(jīng)過(guò)處理后把重量信號(hào)通過(guò)4~20mA模擬量/其它通訊方式傳送到上位PLC/DCS ,上位機(jī)統(tǒng)計(jì)出加入料罐及流出料灌物品的重量。
稱(chēng)量精度的選型說(shuō)明:
◆關(guān)于測(cè)量精度,我們可以簡(jiǎn)單地分為相對(duì)誤差與優(yōu)良誤差兩種,相對(duì)誤差的參考值是百分比,優(yōu)良誤差的參考值是具體的數(shù)值。
◆煙廠講的測(cè)量精度一般是指測(cè)量值的相對(duì)誤差(詳見(jiàn)案例),稱(chēng)重設(shè)備提供的測(cè)量精度是指測(cè)量值與實(shí)際重量之間的差異值(依據(jù)國(guó)際/國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)) 。
示例1
單點(diǎn)稱(chēng)量,料罐*大容量為300kg。
A.考慮到料罐自身的重量,稱(chēng)重傳感器的容量選擇500kg。
B.稱(chēng)量系統(tǒng)的顯示分度值(d=e)=*大量程/分度數(shù),此案例中*大量程為300kg,分度數(shù)在1500~3000之間(料罐秤的*大有效分度數(shù)不能超過(guò)3000 ,否則測(cè)量顯示值不穩(wěn)定且測(cè)量誤差大)。
C.此案例中*大量程為300kg,分度數(shù)選3000,則顯示分度值= 300kg/3000 =0.1kg。
D.煙廠的配料精度一般要求為誤差小于0.5%(相對(duì)誤差),照此計(jì)算,當(dāng)單次配料量小于10kg時(shí),就無(wú)法滿(mǎn)足0.5%的相對(duì)誤差要求,此時(shí)要選用*大量程為600kg的高精度秤(顯示分度值為10g )
示例2
三點(diǎn)稱(chēng)量,料罐*大容量為1000kg。
A.考慮到料罐自身的重量,每只稱(chēng)重傳感器的容量選擇500kg。
B.同上所述,該案例中*大量程為1000kg,分度數(shù)選2000(顯示分度值只能是1、2、5乘以10的n次方) ,則顯示分度值= 1000kg/2000 =0.5kg。
C.照此計(jì)算,當(dāng)單次配料量小于50kg時(shí),就無(wú)法滿(mǎn)足0.5%的相對(duì)誤差要求,此時(shí)要選用*大量程為1500kg的高精度秤(顯示分度值為20g )
示例3
三點(diǎn)稱(chēng)量,料罐*大容量為2000kg。
A.考慮到料罐自身的重量,每只稱(chēng)重傳感器的容量選擇1000kg。
B.同上所述,該案例中*大量程為2000kg,分度數(shù)選2000(顯示分度值只能是1、2、5乘以10的n次方) ,則顯示分度值= 2000kg/2000 =1kg。
C.照此計(jì)算,當(dāng)單次配料量小于100kg時(shí),就無(wú)法滿(mǎn)足0.5%的相對(duì)誤差要求,此時(shí)要選用*大量程為3000kg的高精度秤(顯示分度值為50g )
稱(chēng)重?cái)?shù)據(jù)的傳輸方式:
◆4~20mA/0~10V模擬量。
◆各種串口通訊方式(RS232,RS422,RS485等)。
◆各種總線(xiàn)通訊方式(PROFIBUS-DP,MODBUS PIUS,CONTROLNET,DEVICENET,工業(yè)以太網(wǎng)等)。
◆4~20mA/0~10V模擬量。
◆數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)多次A/D,D/A,A/D轉(zhuǎn)換)會(huì)降低整個(gè)稱(chēng)重系統(tǒng)的精度,而且模擬量傳輸過(guò)程中容易收到外界環(huán)境的干擾。
◆各種串口通訊方式(RS232,RS422,RS485等)。
◆數(shù)據(jù)信號(hào)抗力強(qiáng),但傳輸速度一般,且需要定制專(zhuān)門(mén)的通訊協(xié)議。各種總線(xiàn)通訊方式(PROFIBUS-DP,MODBUS PIUS,CONTROLNET,DEVICENET,工業(yè)以太網(wǎng)等)。
◆數(shù)據(jù)傳輸速度快,抗力強(qiáng),標(biāo)準(zhǔn)的通訊協(xié)議,開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò),允許網(wǎng)絡(luò)中所有的結(jié)點(diǎn)同時(shí)獲取同一數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù),稱(chēng)重系統(tǒng)可以為所有在線(xiàn)的PLC/DCS共享,具有**的同步性。
方案優(yōu)化:
◆面向用戶(hù)的需求而設(shè)計(jì):(總線(xiàn)加數(shù)傳)
◆總線(xiàn)通訊作為當(dāng)今**的網(wǎng)絡(luò)通訊,具有諸多優(yōu)點(diǎn)。實(shí)時(shí)I/O、控制器互鎖,對(duì)等報(bào)文傳輸,以及編程操作都可以在同一條數(shù)據(jù)總線(xiàn)上實(shí)現(xiàn)。數(shù)據(jù)總線(xiàn)本質(zhì)上的確定性可以確保數(shù)據(jù)何時(shí)發(fā)送。其可重復(fù)的性能確保網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)間不會(huì)隨網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的添加或刪除而改變。
◆數(shù)傳的應(yīng)用使整個(gè)系統(tǒng)的抗力增強(qiáng),由于每只傳感器都進(jìn)行了編址,使我們能實(shí)時(shí)了解每只傳感器的工作情況,一旦有問(wèn)題發(fā)生,我們能立刻知道。