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1、称重模块应用重要,目录,目录,称重系统概述称重模块定义称重模块系统性能称重模块系统设计传感器质量控制称重环境控制装载应用确定称重模块容量标定和检定标准产品和方案支持工具,2,称重系统概览,3,什么是称重模块?,由传感器、顶板、底板、承压件和保护限位装置等组成,能够方便快捷地将槽罐以及其他形式的容器改造成秤称重模块与料罐、料仓、料斗或传输器构成一台称重系统。计量的称重数据用来控制灌装、配料或者物料料位控制。 2种基本称重模块; 压式 & 拉式,压式,拉式,Beam load cell,Canister load cell,S-type load cell,4,称重模块,称重模块典型应用,压式称重
2、模块,拉式称重模块,5,Weigh Module System Performance,Accuracy: the “indicated” weight measured against a known standard.Repeatability: scales ability to display a consistent weight reading each time the same weight is applied to the scale.Resolution: the smallest incremental change in weight that can be “dis
3、played” by a weighing system.,6,称重模块系统性能,精度 = 仪表 + 料罐 + 称重模块,分度 = 仪表计算和显示的能力,精度 = 显示分度 = 幻想,7,称重模块系统性能,METTLER TOLEDO 精度定义根据 OIML和NTEP标准,我们传感器的生产和测试严格按标准控制。所有传感器的线性、滞后、温度影响、蠕变和重复性都经测试。梅特勒-托利多称重模块的安装板硬件最大优化以获得传感器的最佳精度。在温度变化范围和在理想的安装条件下,应用梅特勒-托利多OIML C3/NTEP 5000d 传感器获得的系统精度:15C 25C (59F 77F):+/- 0.01
4、%10C 30C (50F 86F):+/- 0.015%-10C 40C (14F 104F): +/- 0.033%*针对最大称量范围新版料罐称重精度手册I07-TH03471.0E系统性能的现场测试标定和检定,8,称重模块系统性能,来自于高质量传感器可控的称重环境可控的称重应用正确的标定和检定,最佳系统性能 . . .,9,所有传感器生产都一样?,系统设计 传感器质量,10,系统设计 传感器质量,NTEP 认证 (USA)National Type Evaluation Program5000 division Class IIIOIML 认证 (Europe and ROW)Organ
5、isation Internationale de Metrologie Legale3000 division R60 C3Production Meets Type, PMTVoluntary program developed by the Scale Manufacturers Association (SMA)Ensures ongoing compliance to NTEP综合误差 0.02% 标注容量,11,系统设计 传感器质量,一致的输出传感器更换,不影响系统标定 (通常情况下会对系统重新标定) 防爆认证Factory Mutual (USA) 和ATEX / Ex (Eur
6、ope & ROW)传感器结构材料:17-4 ph Stainless Steel Alloy (Best)420 Stainless Steel 应变片保护激光焊接 SS Cover, IP68 等级 陶瓷保护, IP65 等级线管保护的一体线?可选Teflon 线?,Welded SS Gage Cover,Potted Gage Cover,Conduit Fitting,12,系统设计 控制环境,环境对称重模块的影响?,13,系统设计 防潮 & 防腐,传感器密封全不锈钢, IP68激光焊接不锈钢保护接线盒不锈钢 Nema IP67等级导管保护传感器和线缆导管保护Teflon 保护线管防
7、腐材料,大体积模拟J-box w/导管保护,传感器,线管接口,柔性线管,14,系统设计 温度变化,传感器温度补偿范围贸易结算规定 10C 至 + 40C )传感器使用和存储温度范围-50C to + 85C 热传递使用绝热板隔离热传导Acetron GP Acetal (180F) Ultem 1000 PEI (340F)热辐射传递安装隔热保护或者重新安装传感器,Acetal,PEI,15,系统设计 温度变化,热胀冷缩称重料罐在温度变化下会产生热胀冷缩称重模块在设计时考虑热胀冷缩的影响全浮动、半浮动和固定式模块顶板浮动式承压件(一端为球面结构)双球面柱式,Ball and Cup Suspe
8、nsion,Flexmount System,16,系统设计 冲击和振动,冲击会导致传感器损坏100 lb 冲击:小于 5.5 米/分580 lb 瞬间冲击力1.25 米自由坠落 11,411 lb instantaneous shock force震动带来信号不稳定我们能做什么?增加称台提升防冲击面积保护传感器安装防冲击配件Fabreeka Pads应用信号过滤技术: TraxDSP,Fabreeka,17,系统设计 电击,检查称重系统的接地为系统提供单独的接地装置和防浪涌保护装置可以解决浪涌问题焊接时, 焊接电流不能通过传感器使用单独焊接接地,18,系统设计 风力和地震影响,侧向力,端面力
9、,压力&上台力,2.根据称重模块的许用载荷,选择合适的称重模块,1.使用静力学计算水平力作用在料罐上对料罐的的影响V,19,哪里需要称重您的产品?,系统设计 控制承载位置,20,系统设计 控制承载位置,传感器对于位移变化灵敏偏移0.01” 至 0.03” 在额定容量!控制承载位置,我们要: 选择合适的悬挂类型 合适的支撑称重模块和料罐 合理的管道连接,21,系统设计 悬浮,刚性悬浮直接承载!所有载荷直接传递$ 低价半悬浮(Hardtail)较好的承载 对振动较好控制$ 价格较高 全悬浮最好的承载对振动最佳控制保持车轮接触$ 价格最高,(好),(较好),(最好),22,系统设计 悬浮,刚性悬浮螺
10、栓连接所有力直接传到传感器静态称量滑动式悬浮销连接(无螺栓)可滑动静态 承载自矫正悬浮使用柱式双球面承压件或双球面传感器,具有自复位功能称重料罐可以向各个方向移动自复位静态&动态承载,VLM2 (好),Flexmount (较好),Ringmount (最佳),Centerlign(最佳),23,系统设计 支撑结构,Mounting weigh modules on concrete foundations:,Base Plate,Wedge type expansion anchoror Epoxy anchor,24,系统设计 支撑结构,Bolting or welding to stru
11、ctural steel supports:,If welding the weigh module to structure use a 3/8 inch fillet, 1 inch long on 3 inch centers. DO NOT pass welding current through the load cell!,25,系统设计 支撑结构,基础和料罐支耳最小偏转量,26,系统设计 支撑结构,考虑同样的变形量在强度较弱处进行刚性加固,27,系统设计 支撑结构,传感器中心承受作用力,拉式称重模块,压式称重模块,28,系统设计 管道连接,Compression Weigh Mo
12、dule,管路支架与硬管和料罐连接处的距离,尽可能大,尽可能使用软管连接,软管,弯曲90,管路支架,防尘罩,间隙,入口,Gap,出口,阀门,间隙,防尘罩,管路支架,29,称重模块数量和容量,通常料罐的支撑腿数量确定称重模块多少:A 3-点支撑是最理想的 ,料罐称重的模块承载均匀4-点支撑增加了对于风和地震影响的稳定性料罐的称重系统可由多达8个模块构成取决于称重仪表连接传感器数目的限制尽可能使每个称重模块能够均匀承载称重模块容量计算公式:罐重和其附件的重量= A罐的额定容量= B总重 = A + B = C传感器的数量= D传感器的容量= 1.251.5 C D备注: 1.25的安全系数是用在物
13、料分布不均匀的情况下的估算,30,系统标定和检定,在设计料罐时考虑标定需使用的挂钩,31,系统标定和检定,用砝码进行满量程标定(高精度)可能情况下,在小罐上放置满量程的砝码进行标定 用砝码和替代物进行综合标定(精度好)先用10 -20 %的砝码进行初步检定,再替代物和砝码一起加到罐内进行检定,直到满量程 替代法标定(中等精度)将一种物体在另一台称上称好后,移至罐内作为一种标准重量进行标定电子法标定(低精度)使用一个模拟器来模拟传感器的满量程输出信号来进行标定,32,称重模块产品小结,容量范围:5kg to 300t!碳钢和不锈钢安装底板传感器全球认证NTEP 和OIML Factory Mutual 和ATEX Ex (防爆区域分类)称重模块按照质量标准 ISO9001审核新设计应用有限元分析优化有限元分析提升安全和性能,33,称重模块应用FWFWC,34,称重模块应用FW/FWC,35,称重模块应用FW/FWC,36,称重模块应用FW/FWC,37,称重模块应用FW/FWC,38,称重模块应用CW/CWC,39,称重模块应用CW/CWC,40,称重模块应用CW/CWC,41,称重模块应用UW,42,称重模块应用GW,43,称重模块应用GW,44,称重模块应用GW,45,称重模块应用GW,46,