Print

Dosažení úspor prostřednictvím vyspělých vážních systémů

-- 01.06.2013

Vylepšené systémy měření rovněž poskytují kontrolu kvality a sníženou pracnost.

„Čas jsou peníze,“ tak zní filozofie, která je hlavním motorem pohánějícím současná průmyslová odvětví a jež nutí zavádět v praxi taková řešení, která proaktivně podporují efektivitu a produktivitu výrobních podniků, jelikož prostoje ve výrobě ukusují z koláče výnosů a zisků. Využitím zařízení a technologií, jež se mohou vyvíjet a předvídat požadavky provozu, mohou operátoři zvýšit produktivitu podniku. Výrobci dosahují požadované přesnosti u operací zpracování suchých směsí, zejména u aplikací, při nichž probíhá sestavování směsí a dávkování, díky tomu, že do podnikových strojů a zařízení začleňují inteligentní a sofistikovanou technologii pro vážení. 

Elektronické systémy měření, skládající se ze snímačů hmotnosti a indikátorů, jsou navrženy tak, aby zvýšily úroveň automatizace u aplikací zpracování suchých směsí. S vyspělými možnostmi integrace jsou automatizované elektronické systémy měření vzájemně propojeny s podnikovými zařízeními a komunikují s PLC, PC a dalšími životně důležitými operačními systémy, aby byl zabezpečen automatický vážní systém. Automatický systém účinným způsobem snižuje závislost na ručním sledování, manipulaci a provozu, čímž minimalizuje rizika plynoucí ze selhání lidského faktoru.

Obr. Díky propojení technologie snímání s inteligentním indikátorem, jenž má v sobě uložen předpis na výrobu komponent, můžeme aktivním způsobem sledovat a monitorovat přísady, které jsou vydávány, a máme tak zaručeno dávkování přesného množství, a to bez nutnosti zásahu obsluhy. Obrázek poskytla společnost Avery Weigh-Tronix. 

Automatizace procesů vážení nejenže poskytuje výrobcům větší kontrolu a přehled nad celým výrobním podnikem, ale rovněž umožňuje výhody nad rámec přesnosti měření. Při použití této technologie pro aplikace komplexního míchání a dávkování směsí mohou uživatelé zaznamenat lepší kontrolu kvality, dokonalejší řízení zásob a sníženou pracnost.

Snímače hmotnosti

Snímač hmotnosti nebo siloměr je ocelová konstrukce s extenzometry nebo elektronickými snímači, které jsou umístěny na vnějších stranách povrchu – dva snímače na svrchní a dva na spodní straně. Stejně jako u většiny siloměr ů funguje tato konstrukce jako konzolový nosník, jenž je na jednom konci nepodepřen a na druhé straně upevněn.

Začne-li zatížení působit na nepodepřený konec, snímače detekují napětí v konstrukci a poskytují analogový výstup v mV/V. Tento výstup je vyhodnocen elektronickým měřičem a indikátor hmotnosti zobrazuje napětí v digitální podobě jako hmotnost zatížení.

Propojení technologie snímání s indikátorem, který má v sobě uložen předpis na výrobu komponent, zaručuje nadávkování přesného množství každé přísady, a to bez nutnosti zásahu obsluhy. 

U aplikací zpracování suchých směsí jsou elektronické snímače hmotnosti umístěny pod každou nohou nádoby s materiálem. Když se do nádoby umístí náklad, dojde ke změně elektrického proudu, který protéká každým snímačem hmotnosti, a tento pozměněný proud je přiveden a sdružen v přípojné krabici.

Odtud jsou shromážděná data odeslána prostřednictvím kabelu rozhraní do vážního indikátoru, který převádí proud na hmotnost v digitální podobě. Jakmile jednou připevníme snímače hmotnosti na zásobník, nádrž či násypku, přeměníme tyto tradiční nádoby na velmi přesná řešení umožňující zjišťování váhy přímo.Když je látka dávkována do nádoby, způsobuje, že zavěšený konec snímače hmotnosti se mírně odkloní, jakmile absorbuje sílu zatížení. Měření síly je posléze přepočteno jako hmotnost dané látky.

Když se přidávají další přísady, snímač hmotnosti se odchýlí o znatelné množství ze své současné pozice a znázorní hmotnost nové přísady.

Zavěšený konec siloměru se vrátí do své původní polohy, jakmile je nádoba vyprázdněna. U tohoto konstrukčního provedení mají některé snímače hmotnosti navíc dva páry elektronických snímačů, jimž se říká extenzometry a které se nacházejí na vnější straně konstrukce snímače hmotnosti – jeden pár na vrchní a jeden na spodní straně.

Takové uspořádání snímačů umožňuje zajištění rovnoměrného poměrného stlačení po celé konstrukci, což eliminuje účinky koncových postranních zatížení a kroucení.

Vážní indikátory hmotnosti

Vážní indikátory představují mozek operace odvažování, a to proto, že shromažďují a přenášejí data po celém výrobním podniku pro řízení technologických procesů, které slouží ke zvýšení přesnosti a stejně tak i k zajištění optimalizace výnosů. Shromážděná data a informace můžete přenášet různými způsoby, které indikátor umožňuje, např. pomocí intranetu či internetu tak, aby operátoři mohli sledovat a řídit operace z počítače odkudkoli na světě.

Indikátory jsou rovněž zařízení, která jsou schopna zpracovat více úkolů současně, např. monitorovat několik nezávislých vah a přímo řídit automatizované operace vážení.

Obr. Elektronické snímače hmotnosti, umístěné pod každou nohou jakékoli nádoby, nádrže či násypky, transformují tyto tradiční nádoby na velmi přesná řešení umožňující bezprostřední zjišťování hmotnosti. Vyspělé vážní systémy jsou velkým přínosem pro aplikace zpracování suchých směsí. 

Pro usnadnění odečtu hodnot na první pohled se u indikátorů hmotnosti využívá kombinace textu a grafiky, která jasně vyjadřuje stav procesu a hmotnosti produktu. Tím se snižují chyby při odečítání hodnot a obsluha zařízení může rychle přijmout opatření v případě, že dojde k zablokování procesu nebo když produkty nesplňují hmotnostní předpisy.

Například horizontální sloupcové grafy zobrazují míru nad/pod u operací vážení, vertikální sloupcové grafy zobrazují množství látky a výsečové grafy sledují činnosti, při nichž probíhá rychlé plnění do připravených nádob.

U aplikací zpracování suchých směsí lze vážní indikátory naprogramovat tak, aby ovládaly plnění a dávkování směsi prostřednictvím monitorování zásobníků nebo násypek. V praxi to funguje tak, že indikátory sledují každou operaci do té doby, než určená nádoba splňuje uživatelem naprogramovanou zadanou hodnotu. Ukazuje se to jako velmi přínosné u míchání různých přísad a složek, jelikož indikátor lze naprogramovat tak, aby uzavřel každou násypku poté, co uvolní stanovené množství látky, čímž pokaždé zajistí smíchání příslušné směsi.

Automatizované vážní systémy jsou schopny se přizpůsobit rychlé přeměně na jiný typ produktu, řídit a regulovat více požadavků na vážení v jedné aplikaci a současně zajistit vysoce kvalitní výsledky. 

Vážní systém v akci

Pro vážení přísad u aplikací sestavování směsí může společné použití snímačů hmotnosti a indikátorů zautomatizovat tyto aplikace za účelem zvýšení přesnosti a jednotnosti výrobků. Snímače hmotnosti jsou umístěny na každé noze nádoby s materiálem kvůli získání požadovaných údajů.

Propojení technologie snímání s indikátorem, který má v sobě uložen předpis na výrobu komponent, zaručuje nadávkování přesného množství každé přísady, a to bez nutnosti zásahu obsluhy.

Jakmile jsou do indikátoru vloženy parametry měření (obvykle sestávají z hmotnosti přísad a časových událostí), automatizované vážní systémy mohou být nakonfigurovány tak, aby byly schopny zpětně vyvolat předpisy pro výrobu a začít automaticky odměřovat podle specifikovaných hodnot hmotnosti nebo procent.

Když probíhá dávkování první přísady, indikátor monitoruje snímač hmotnosti, aby bylo možné stanovit, kdy je dosaženo první požadované zadané hodnoty. První výstup z indikátoru pak slouží k přenosu této zprávy řídicímu systému dávkovacího zařízení. Ventil první přísady je pak uzavřen a následuje dávkování druhé přísady.

Kromě toho jsou automatizované vážní systémy schopny přizpůsobit se rychlé přeměně na jiný typ produktu, řídit a regulovat více požadavků na vážení v jedné aplikaci a současně zajistit vysoce kvalitní výsledky. Pro další stupeň automatizace lze indikátory nakonfigurovat tak, aby sledovaly užití produktu, vedly průběžný součet z důvodu inventarizace, aby byla zaručena maximální efektivita procesů a snížení nepřesností v důsledku chyby obsluhy.

Indikátory mohou rovněž zdokonalit operace plnění tím, že zamezí běžným chybám v odměřování, mezi něž patří např. chyby volného pádu. Zdravý rozum nám říká, že ačkoli indikátor vyšle dávkovacímu zařízení signál k zastavení, pravděpodobně se sesype i materiál, který byl zachycen v polovině dávkovacího režimu. To způsobí, že celkové množství přidaných přísad překročí požadovanou hodnotu, jedná se tedy o stav známý jako chyba volného pádu.

Nicméně použitím indikátorů hmotnosti, které pracují v reálném čase, lze tento problém vyřešit. Okamžitým výpočtem budoucí čisté hmotnosti přidávané přísady dokáže indikátor určit rychlost pádu směsi během plnění. Indikátor identifikuje, kdy pravděpodobně dojde k chybě volného pádu, a odpovídajícím způsobem nastaví dobu plnění. 

Automatické dávkování a míchání směsi

Systém, jenž automaticky sleduje uvolnění materiálu a jeho využití, umožňuje operátorům zvýšit úroveň řízení zásob, kvalitu výrobků a spokojenost zákazníka – to všepři snížení mzdových a výrobních nákladů.

Automatizované elektronické vážní systémy nabízejí bezkonkurenční spolehlivost a umožňují větší přehled a kontrolu nad procesy, aby byly minimalizovány účinky lidské chyby, bylo dosaženo finančních i časových úspor a byla zredukována pracnost.

Kontrola kvality

Aplikace zahrnující míchání a dávkování spoléhají na velmi přesná měření a koncové výrobky často přímo ovlivňují náš každodenní život, především produkty farmaceutického a potravinářského průmyslu. I nepatrné změny v odměřování mohou mít velký vliv na kvalitu výrobků a spokojenost zákazníka.

Využití indikátorů, které umožňují kontrolní vážení, poskytuje výrobcům možnost provádět časté kontroly kvality a současně eliminovat požadavek na samostatnou kontrolní váhu a manuální dozor. Jednoduše řečeno, zadáním horní a dolní hmotnostní hranice nebo pomocí režimu vzorkování lze indikátory nakonfigurovat tak, aby vykazovaly směrodatnou odchylku nebo poskytovaly statistické údaje X-bar, R-graf, což zaručuje, že zákazníci obdrží náležitou protihodnotu svých investic a výrobcům neklesají příjmy kvůli nepřesnému měření a vážení.

Řízení zásob

Díky použití vážního systému s pokročilými schopnostmi pro záznam dat a komunikaci má podnik neustále k dispozici aktuální stav zásob produktu. Indikátory mohou sledovat a monitorovat používání produktu nebo zbývajícího množství, přenášet tyto informace do počítačů v kanceláři, signalizovat, pokud je stav zásob produktu nízký a je zapotřebí provést určitá přeskupení. Indikátory mohou být naprogramovány například tak, že budou měřit hmotnost nádoby pokaždé, kdy je produkt připraven a vydán; budou opakovaně provádět výpočet zbývajícího množství. Indikátor automaticky sčítá používání produktu a eliminuje tak obavy z rizika vzniku nedostatku či nadbytku materiálu.

Snížené náklady na pracovní sílu

Díky jednoduché a efektivní integraci s výrobním zařízením a komunikačními nástroji mohou operátoři minimalizovat manuální ovládání nebo zásahy do provozu. Vážnímu systému to umožňuje vykonávat mnoho činností, které jsou často po operátorech vyžadovány, přičemž se současně zvyšuje přesnost a dochází ke snižování mzdových nákladů.

Závěr

Využitím inovativní technologie vážení pro aplikace automatického dávkování a plnění minimalizujeme nepřesnosti vážení včetně lidského faktoru a zároveň maximalizujeme dobu provozuschopnosti, což umožňuje operátorům uplatňovat v praxi filozofii, že „čas jsou peníze“, se zvýšenou produktivitou a ziskovostí.

Jako produktový manažer společnosti Avery Weigh-Tronix má Don Halbert více než 33 let zkušeností v oblasti poskytování vážních zařízení a řešení. Zaměřuje se na požadavky shromažďování údajů o hmotnosti v různých průmyslových odvětvích, včetně skladování, recyklace, dopravy, potravin a nápojů či nakládání s odpady. 

Autor: Don Halbert, Avery Weigh-Tronix


Sponzorované odkazy

 
Aktuální vydání
Reklama

Navštivte rovněž

  •   Události  
  •   Katalog  

Události

SCADA PROMOTIC a vzdialené dáta cez cloudovú platformu Talk2M (eWON)
2018-11-22 - 2018-11-22
Místo: Holiday Inn, Žilina
Automatizace a modernizace pivovarů 2019
2019-01-24 - 2019-01-24
Místo: Hotel Luční bouda, Pec pod Sněžkou
DIAGO 2019
2019-01-29 - 2019-01-30
Místo: Orea Resort Devět Skal ***, Sněžné - Milovy
Roboty 2019
2019-01-30 - 2019-02-01
Místo: Brno, hotel Avanti
AMPER 2019
2019-03-19 - 2019-03-22
Místo: Výstaviště Brno

Katalog

Panasonic Electric Works Europe AG
Panasonic Electric Works Europe AG
Veveří 3163/111
616 00 Brno
tel. +420 541 217 001

Brady s.r.o
Brady s.r.o
Na Pantoch 18
831 06 Bratislava
tel. +421 2 3300 4862

ABB s.r.o.
ABB s.r.o.
Štětkova 1638/18
14000 Praha 4
tel. +420739552216

Schneider Electric CZ, s. r. o.
Schneider Electric CZ, s. r. o.
U Trezorky 921/2
158 00 Praha 5
tel. 00420737266673

všechny firmy
Reklama



Tematické newslettery






Anketa


Na horách/u moře
Na chalupě/chatě v tuzemsku
Co je to dovolená?

O nás   |   Reklama   |   Mapa stránek   |   Kontakt   |   Užitečné odkazy   |   Bezplatné zasílání   |   RSS   |   Partneři   |   Blogy   |   
Copyright © 2007-2018 Trade Media International s. r. o.
Navštivte naše další stránky
Trade Media International s. r. o. Trade Media International s. r. o. - Remote Marketing Továrna - vše o průmyslu Control Engineering Česko Řízení a údržba průmyslového podniku Inteligentní budovy Almanach produkce – katalog firem a produktů pro průmysl Konference TMI