Nguyên lý hoạt động của hệ thống cân băng tải (Phần 2)


NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG
CỦA HỆ THỐNG CÂN BĂNG TẢI


PHẦN II: nguyên lý hệ thống cân băng tải cấp liệu

Mô hình điều khiển của hệ thống cân băng tải cấp liệu:






Ở đó hệ thống sẽ dựa trên năng suất đặt và năng suất đo được để động cơ băng tải thông qua biến tần. Bộ điều khiển PID sẽ lạ lẫm với người ngoài ngành còn với các kỹ sư điều khiển từ động thì rất quen thuộc. Để “người ngoài” có thể hình dung bộ điều khiển hoạt động như thế nào ta có thể tạm hình dung đơn giản như khi năng suất đo được (xem là năng suất thực tế) mà thấp hơn năng suất đặt thì bộ điều khiển sẽ tăng tốc độ động cơ lên để năng suất tăng lên. Khi năng suất đo được cao hơn năng suất đặt thì bộ điều khiển sẽ giảm tốc độ động cơ xuống để năng suất thực tế giảm đi.

Về phần đo, khác với các hệ thống cân tĩnh (như cân ô tô, cân bàn,…), đây là hệ thống cân động liên tục và giá trị đo cần tìm là năng suất tức thời (tấn/giờ) sẽ được đo dựa trên 2 tín hiệu thu được: khối lượng băng M (kg) và tốc độ băng v (m/s). Hai tín hiệu này được đo thông qua cảm biến khối lượng (loadcell) và cảm biến tốc độ (Encoder / Proximity). Ngoài cân băng tải, ta còn gặp hệ thống cân tàu hỏa động cũng là hệ thống cân động liên tục. Để tìm hiểu hệ thống cân tàu hỏa động các bạn có thể xem tại đây.


Cách tính năng suất trong hệ thống cân băng tải cấp liệu





Ví dụ đối với giường cân 2 giá con lăn (xem hình minh họa ở trên), để đơn giản ta xét dòng vật liệu ra đều (chiều cao và chiều ngang thành ổn định) thì khối lượng vật liệu đè lên các con lăn cân được thể hiện phân bố qua hình thang với đáy trên là khoảng cách giứa 2 con lăn cân, đáy dưới là khoảng cách giữa 2 con lăn ngoài (riêng với loại 1 giá con lăn cân thì sẽ là hình tam giác). Diện tích hình thang tỷ lệ tương ứng với khối lượng đè lên các con lăn cân. Tức là khối lượng của vật liệu đè lên con lăn cân số 5 sẽ bắt đầu tăng dần từ vị trí con lăn 4, sau đó giữ đều và bắt đầu giảm dần từ con lăn cân số 6 và về đến 0 tại vị trí con lăn 7.

Diện tích hình thang là:
St = h*(3*L + L)/2

Trong đó:      St (m2)               : Diện tích hình hình thang phân bố khối lượng
                    h (m)  : Chiều cao hình thang
                    L (m)  : Khoảng cách giữa các giá con lăn cân

Với mong muốn quy đổi khối lượng từ kg ra kg/m ta sẽ phải quy đổi hình thang thành hình chữ nhật có diện tích bằng chính diện tích hình thang đó. Khi đó khối lượng được xem như trải đều lên các con lăn cân.

Diện tích hình chữ nhật là:
Sn = St = h*(3*L + L)/2 = 2*L*h            (m2)

Khoảng cân (chiều dài hiệu dụng của tải trọng) sẽ là chiều dài cạnh dài của hình chữ nhật:
d = 2*L         (m)

Tải trọng vật liệu đè trên giường cân được quy ra kg/m là:
Md = M/d = M/(2*L)                    (kg/m)

Trong đó:      Md (kg/m)     : Tổng khối lượng của vật liệu đè lên giường cân quy ra kg/m
                    M (kg)          : Tổng khối lượng của vật liệu đè lên giường cân

Khi đó ta sẽ có năng suất tức thời được tính như sau:
Q = Md*v = v*M/(2*L)       (kg/s)

Trong đó:      Q (kg/s)        : Năng suất tức thời
                    v (m/s)          : Vận tốc băng tải

Nếu muốn quy đổi ra tấn/giờ ta có:






Nếu chưa đọc phần 1 các bạn có thể xem tại đây.



Phòng Tự động hóa
Số 66 ngõ Núi Trúc, Giang Văn Minh, Ba Đình, Hà Nội
CÔNG TY CP TƯ VẤN CÔNG NGHỆ – CTECH
Tel                  : (024) 3566.5316       Fax: (024) 3566.5317
Email              : 
info@ctech.vn ; ctechvnjsc@gmail.com
Website          : 
www.ctech.vn


0 nhận xét:

Đăng nhận xét

My Instagram