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贴片式料位计在商砼站的应用

作者:admin 发布日期:2019-07-04 关注次数: 二维码分享

1.背景描述

商砼(商品混凝土)站每天会消耗大量的水泥、矿粉、煤粉灰来制备混凝土,为了保证生产的持续进行,需要实时了解这些原料的状态。但是由于水泥、矿粉、煤粉灰是细粉料,扬尘大,有吸附性,雷达、超声波等传统测量方式无法准确获取物位信息,因此料仓往往只能利用2/3的空间,而且很容易出现缺料导致生产停摆,也容易出现爆仓造成环境污染。


上海某项目实景


2.技术简介

Kistler先生和Morse先生在美国华盛顿州开创了广受欢迎的贴片式物位测量技术。用螺栓将Microcell贴片式传感器紧密固定在料仓支腿上,支腿形变的同时会带动贴片式传感器一起形变,通过传感器内部的超高灵敏度应变片“感知”支腿的形变,将形变量转换为电信号,最终得到料仓重量值。

Microcell贴片式传感器



贴片式称重物位计能及时、准确地反映料仓中物料的情况,帮助您更加有效的利用料仓,避免因缺料造成的生产损失,也能避免因爆仓造成的环境污染。

金属支腿受力形变示意

KM的贴片式传感器的特殊化设计,具有极高的灵敏度,可以检测这些微小的形变,就可以了解加载在这个支撑结构上的力,进而测量出料仓内的料位高度。将贴片式传感器用螺栓固定在料仓的支撑结构上就组成了一个测量系统。

贴片式传感器安装位置

3.系统配置

一套完整的系统通常包含:

a)每个料仓安装4只或8只Microcell型贴片式传感器,传感器安装在料罐支腿内侧

b)每个料仓使用1个SVS重量变送器

c)每个站使用1个MVS显示控制器(该单元最多可以控制8个料罐)

这套系统可以实现:

a)通过MVS显示控制器,实时监控至多8个料仓料仓的重量值。

b)包含高位、地位、高高位、低低位报警功能,报警值可自定义。

c)具有料仓校准功能,可以通过MVS远程校准料仓。

d)可保存并查看每个料仓重量值的历史数据。

可以通过ModbusRTU、ModbusTCP将实时数据上传到客户上位机。



贴片式重量料位计系统拓扑图


8个料仓的系统典型配置如下:


产品

型号

数量

备注

贴片式传感器

3英寸Microcell传感器

32

每个仓4个传感器

重量变送器

SVS铸铝外壳变送器

8

每个仓1个变送器

显示控制器

MVS触屏控制器

1

8个仓1个控制器

电源

明纬24V DC电源适配器

1

8个仓1个电源

信号线

四芯双绞屏蔽线

300

根据实际情况配置


4.设备安装

Microcell贴片式传感器安装过程比较简单,不需要登高作业,不需要大型设备,不破坏支撑结构,不需要停产,也不需要清空料仓。仅需2个人,一些随手小工具,就可以完成安装任务。

贴片式传感器现场安装效果

5.使用效果

我们对系统进行了一个测试,从上午10:40开始直到下午15:30,每半小时分别记录生产消耗和仪表读数,生产的消耗和仪表显示的消耗见下表:


时间

生产消耗

仪表显示消耗

误差

10:40

0.00T

0.00T

10:51

2.59T

2.00T

-0.59T

11:22

8.05T

8.00T

-0.05T

12:32

27.00T

28.00T

1.00T

13:05

34.60T

36.00T

1.40T

14:05

47.20T

47.00T

-0.20T

14:36

53.30T

55.00T

1.70T

15:05

58.10T

59.00T

0.90T

15:30

62.30T

63.00T

0.70T




测试中系统的最大误差仅有1.7T,考虑到测试时变送器的显示分度为2T,且生产时重量显示有一定的滞后性,而且校准时的两点差值比较靠近影响线性,在种种不利的因素下误差才为0.57%!

该系统持续运行了3个月,客户将每日的原料进出料数据和贴片式料位计的数据进行对比,客户反馈这两者之间的误差不超过5T。考虑到原料的进出料数据也有累计误差,贴片式的实际使用精度应该在1~2%以内。

对于水泥搅拌站而言,贴片式重量物位计综合精度高,体积小巧,安装方便,维护便捷。可以方便应用于项目新建、设备改造。可以作为物位测量,特别是恶劣环境下的固体物位测量是一种较好的选择。

呼和浩特商砼 2019年7月4日


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