Cтатьи, посвящённые проблемам автоматизации технологических процессов на предприятиях, построению систем АСУ ТП, а также материалы общего характера, связанные с измерением веса и тензометрией и описание применения наших контроллеров в практических задачах автоматизации весового оборудования.

Данная статья является дополнением к статье «Промышленные контроллеры в щитах автоматики и рекомендации по построению помехозащищённых систем» и предлагает конкретную реализацию мер на примере реального щита управления. Статья не содержит авторских прав, и информация из неё рекомендуется к свободному распространению.

Эффективность поиска неисправности и ремонта ЭВС значительно повышается при наличии удобных и простых в эксплуатации контрольно-измерительных приборов.

Вначале напомним, что при определённых условиях силоизмерительные преобразователи (тензодатчики) могут быть использованы для измерения веса (см. статью «Что такое тензодатчик и принцип работы»). На практике калибровка весовых терминалов в составе весоизмерительных систем осуществляется с использованием аттестируемых эталонов веса. Отметим, что это не единственный способ калибровки весовых терминалов, так как в отдельных случаях используются аттестованные имитаторы тензосигнала, нагрузочные машины, жидкостные расходомеры, а также аттестованные ленточные цепи для конвейерных весов. Весоизмерительные системы могут иметь от одного до десяти тензодатчиков, которые, в свою очередь, могут иметь либо аналоговые, либо цифровые выходные сигналы, что требует внесения в процедуру калибровки определённой последовательности действий по суммированию входных сигналов.

Для повышения точности измерения силы нужно учитывать влияниекабеля, которым тензодатчик подключается к весовому индикатору. При использовании постоянного напряжения питания существуют два основных эффекта:

1. Влияние на чувствительность из-за падения напряжения по длине кабеля.

2. Эффекты, связанные с изменением сопротивление кабеля из-за температуры окружающей среды.

Подключение тензодатчика к индикатору веса, на первый взгляд кажется простой задачей, но неправильное соединение может вызвать уменьшение точности измерения или некорректную работу весовой системы. Тензодатчики различных производителей имеют либо 4-х проводный, либо 6-ти проводный кабель для подключения к весовому индикатору.

В связи с тем, что одинаковые по сути устройства, входящие в состав компонентов весовых систем и систем весового дозирования, имеют различные названия (индикаторы веса, терминалы весовые, контроллеры весовые), у потребителя, желающего найти в поисковых системах нужный ему товар, возникает ряд вопросов, а именно: что искать, если названия разные, а суть вроде бы одна и та же. Причина сложившейся ситуации по нашему мнению в том, что темпы развития микроэлектроники, приборостроения и систем автоматизации существенно выше, чем темпы разработки стандартов в области терминологии, касающейся весовой техники. Как правило, международные стандарты формируются на основе предложений мировых лидеров в той или иной области, однако на сегодня крупнейшие производители весовой техники не предлагают унифицированной терминологии, хотя некоторые тенденции уже наметились. В этой связи можно проследить некоторые исторические вехи применения тех или иных терминов в увязке с научно-техническим прогрессом.

Существует много типов дозаторов, доступных, чтобы отмерять массу сухого или жидкого вещества, и они могут быть разделены на две категории: объемные дозаторы и весовые дозаторы. Объемные дозаторы отмеряют объем материала по времени или мерными емкостями, в то время как весовые дозаторы взвешивают материал.

Графическая схема построения простой системы дозировки сыпучих компонентов при помощи двух весовых бункеров: расходного и приёмного, на базе весового дозирующего контроллера КВ-001.

В начале 90х годов, когда отечественная электронная промышленность и приборостроение были практически разрушены недальновидной политикой руководства страны и целенаправленными действиями Запада, резко возрос спрос на услуги по ремонту импортного технологического оборудования в части, касающейся средств автоматики и промышленной электроники. Несмотря на то, что по оценке Американских экспертов разрыв в области перспективной электронной техники между западными странами и Советским Союзом сократился с 8-10 лет (в 70е годы) до двух лет (в 80е годы) (См. «Defence Electronics, 1982г v14, N11, p. 46-48 ) многие, если не большинство отечественных предприятий оснащались импортным технологическим оборудованием. Такое положение дел было обусловлено тем, что отечественное машиностроение, электронная промышленность и приборостроение были ориентированы главным образом на военные цели.

Тензодатчик представляет собой резистор, сопротивление которого изменяется при деформации (нагрузке). Как правило, используются блоки тензорезисторов, соединённые по мостовой схеме. Тензорезисторы приклеиваются к поверхности металлической балки, размеры и форма которой соответствуют диапазону внешних нагрузок и области применения (тензодатчики балочного типа, S-образного типа, мембранного типа и т.п.). Кроме балки могут быть использованы и другие типы упругих элементов.

Некачественно проложенные электросети, а именно, тонкие провода, окисленные контакты, отсутствие заземления и т.п., нерационально спроектированные системы автоматики, например, расположение силового и управляющего оборудования в непосредственной близости друг от друга, а так же плохое обслуживание электротехники, её старение, высокая влажность и агрессивные среды являются факторами, ухудшающими стабильность работы электронного оборудования.