اصلی ترین کاربرد سیستم توزین مخزن چیست+بخش های مهم آن

سیستم توزین مخزن چیست و چه کاربردهایی دارد؟

سیستم توزین مخزن یک سیستم است که برای اندازه‌گیری و کنترل وزن مخزن‌ها و صندوق‌ها استفاده می‌شود. این سیستم‌ها معمولاً در صنایع مختلفی مانند صنایع شیمیایی، نفت و گاز، آب و فاضلاب، مواد غذایی و حمل و نقل استفاده می‌شوند.

سیستم توزین مخزن معمولاً شامل عناصر زیر است:

سنسورهای وزن

سنسورهای وزن معمولاً در قسمت زیرین مخزن نصب می‌شوند و وزن مخزن را اندازه‌گیری می‌کنند. این سنسورها می‌توانند به صورت بارسلول‌های بارسنجی، سیستم‌های لرزشی یا سایر فناوری‌ها عمل کنند.

سیستم خواندن وزن

وزنی که توسط سنسورهای وزن اندازه‌گیری می‌شود، توسط سیستم خواندن وزن از سنسورها استخراج می‌شود. این سیستم می‌تواند شامل الکترونیک و نرم‌افزار مناسب برای پردازش و نمایش داده‌های وزن باشد.

سیستم کنترل

سیستم کنترل وزن مخزن عملیات کنترلی را بر روی مخزن انجام می‌دهد. این سیستم می‌تواند شامل کنترلرها، سوئیچ‌ها، ولوم‌ها و سایر عناصر کنترلی باشد که توزین وزن مخزن را بر اساس نیازهای خاص تنظیم می‌کنند.

سیستم انتقال داده

سیستم توزین مخزن ممکن است نیاز به ارسال داده‌های وزن به سیستم‌های دیگر داشته باشد. برای این منظور، سیستم انتقال داده می‌تواند شامل رابط‌های ارتباطی مانند پروتکل‌های مختلف (مانند MODBUS، Profibus، Ethernet و غیره) و تجهیزات مرتبط با آنها باشد.

این سیستم  به شرکت‌ها کمک می‌کند تا وزن مخازن را در طول زمان کنترل کنند، به طور دقیق مواد را اندازه‌گیری کنند، درصد پر شدن مخازن را محاسبه کنند و عملیات تولید و پردازش را بهبود بخشند.

 

بخش های اصلی سیستم توزین مخزن عبارتند از:

لودسل (Load Cell)
جانکشن باکس (Junction Box)
نشاندهنده وزن (Indicator)
انواع لودسل های مورد استفاده در توزین مخزن
لودسل ZEMIC مدل BM11
لودسل REVERE مدل SHBXR
لودسل PRECIA MOLEN مدل BBL
لودسل ZEMIC مدل H8C
لودسل REVERE مدل ۹۱۲۳
لودسل ANYLOAD مدل ۵۶۳YH
لودسل ANYLOAD مدل ۵۶۳YS
لودسل PRECIA MOLEN مدل DCL
لودسل PRECIA MOLEN مدل SCL
لودسل EHP مدل BRC3

 

انواع جانکشن باکس های مورد استفاده در توزین مخزن

جانکشن باکس ANY LOAD مدل J04EA
جانکشن باکس ANY LOAD مدل J04ES

انواع نشاندهنده های وزن مورد استفاده در توزین مخزن

نشاندهنده i40 محصول شرکت PRECIA MOLEN فرانسه
نشاندهنده DD700 محصول شرکت BILANCIAI PFISTER WAAGEN آلمان
نشاندهنده SI580E محصول شرکت SEWHA

توزین مخزن رایان توزین
توزین مخزن ساخته شد به دست مهندسین رایان توزین

مزایای استفاده از سیستم توزین مخزن در صنایع نفت و گاز و شیمیایی چیست؟

استفاده از سیستم توزین مخزن در صنایع نفت و گاز و شیمیایی دارای مزایای متعددی است. برخی از این مزایا عبارتند از:

کنترل دقیق وزن

سیستم توزین مخزن به شرکت‌ها امکان کنترل دقیق وزن مخازن را می‌دهد. این مزیت بسیار مهم است زیرا در این صنایع، دقت در اندازه‌گیری وزن مواد بسیار حائز اهمیت است. با استفاده از سیستم توزین مخزن، میزان مواد موجود در مخازن با دقت بالا محاسبه می‌شود و از اشتباهات و خطاهای اندازه‌گیری جلوگیری می‌شود.

بهره‌وری بالا

با کنترل دقیق وزن مخازن، شرکت‌ها قادر خواهند بود بهره‌وری خود را بهبود بخشند. با داشتن اطلاعات دقیق در مورد وزن مواد، می‌توان بهینه‌سازی عملیات تولید، مدیریت موجودی و برنامه‌ریزی تولید را بهبود بخشید. این منجر به کاهش هدررفت مواد، بهبود زمانبندی تولید و بهبود بهره‌وری سیستم خواهد شد.

کاهش خطرات و حوادث

در صنایع نفت و گاز و شیمیایی، استفاده از سیستم توزین مخزن می‌تواند به کاهش خطرات و حوادث مرتبط با بارزنی مواد کمک کند. با داشتن اطلاعات دقیق وزن مخازن، می‌توان وزن حداکثر مجاز را کنترل کرده و از بارزنی زیاد و ناخواسته جلوگیری نمود. این مسئله بسیار حائز اهمیت است زیرا بارزنی ناصحیح می‌تواند منجر به خطرات جدی مانند سرریز شدن مواد، از بین رفتن تعادل مخزن و حتی انفجار شود.

ردیابی و مدیریت موجودی

با استفاده از سیستم توزین مخزن، میزان مواد موجود در مخازن به صورت دقیق ردیابی می‌شود. این به شرکت‌ها کمک می‌کند تا موجودی مواد را به‌روزرسانی کنند، زمان تأمین مواد را برنامه‌ریزی کنند و از نیاز به تحویل فوری مواد جلوگیری کنند. این منجر به بهبود برنامه‌ریزی تولید و کاهش هزینه‌های انبار داری می‌شود.

اطمینان از کیفیت مواد

با داشتن سیستم توزین مخزن در صنایع نفت و گاز و شیمیایی، می‌توان اطمینان حاصل کرد که مواد به درستی به مخازن اضافه می‌شوند. با داشتن اطلاعات دقیق وزن مخازن، می‌توان کنترل کرد که مواد با کیفیت صحیح و در میزان صحیح به مخازن افزوده شوند. این امر، به کاهش خطر آلودگی و تلفات مرتبط با مواد بی کیفیت منجر می‌شود.

به طور خلاصه، استفاده از توزین مخزن در صنایع نفت و گاز و شیمیایی مزایای زیادی از جمله کنترل دقیق وزن، بهره‌وری بالا، کاهش خطرات و حوادث، ردیابی و مدیریت موجودی و اطمینان از کیفیت مواد را به همراه دارد. این سیستم‌ها به شرکت‌ها کمک می‌کنند عملکرد بهتری داشته باشند، هزینه‌ها را کاهش دهند و عملیات تولید را بهبود بخشند.

 

سنسور لودسل و کاربرهای آن

سنسور لودسل

لودسل یك نوع حسگر یا سنسور الكترونیكی است که به منظور اندازه‌گیری وزن و نیرو مورد استفاده قرار می گیرد. لودسل، تغییرات وزن را با توجه به تغییر ولتاژ براساس وزن بار وارده تعیین کرده و آن را به نمایشگر الكترونیكی انتقال می دهد. امروزه در اغلب باسکول های صنعتی، ترازوهای دیجیتالی و سیستم های توزین از لودسل استفاده می شود. لازم به ذکر است که فروش این سنسورهای لودسل به صورت قطعه در شرکت یاس تجارت صورت می گیرد.

کاربرد لودسل

این محصول با هدف اندازه‌‌گیری وزن در صنایع و کارخانجات گوناگون کاربرد دارد. همچنین به منظور اندازه گیری میزان کشش کابل‌‌ ها و کشش نخ در کارخانجات نساجی و دیگر صنایع مورد استفاده قرار می گیرد. در ترازوهای الکترونیکی نیز، برای تعیین وزن به صورت دیجیتال از لودسل استفاده می شود. در حال حاضر  انواع مختلف این سنسور برای ساخت ترازوها و باسکول های الکترونیکی با ظرفیت های مختلف، کاربرد دارند.

ساختار و عملکرد لودسل به چه صورت است؟

لودسل از یک هسته فلزی که ساخته شده از آلیاژی خاص است، به همراه تعدادی مقاومت کششی و نوعی چسب تشکیل شده است که strain gauge را به هسته فلزی می چسباند. این strain gauge ها بر اثر اعمال نیرو تغییر حالت داده اما پس از برداشته شدن آن، به حالت اول باز می گردند.

این مقدار برگشت پذیری، نشان دهنده دقت و کیفیت لودسل می باشد. چراکه یکی از مهم ترین مشخصات لودسل، دقت آن است که در واقع تعیین کننده کلاس لودسل خواهد بود.

مزایای استفاده از لودسل

  • امکان اندازه گیری بسیار دقیق وزن در کمترین زمان را مقدور می سازد.
  • دارای دوام و طول عمر بسیار زیاد است.
  • استفاده از لودسل بسیار مقرون به صرفه بوده و کاملا در دسترس می باشد.
  • باعث صرفه جویی در وقت و هزینه خواهد شد.
  • این امکان را ایجاد می کند که با مکانیزه کردن خطوط صنعتی، نیروی انسانی را کاهش دهد.
  • دارای قابلیت مبدل نیروی فیزیکی به سیگنال الکتریکی بوده و در نتیجه اطلاعات را کامپیوتری می کند.

انواع لودسل

لودسل تک پایه: این نوع لودسل همان طور که از نام آن مشخص است، دارای یک پایه بوده و معمولا در ترازوهای فروشگاهی، توزین نوار نقاله و توزیع تنواع ماشین آلات بسته بندی و پرکن مورد استفاده قرار می گیرد.

لودسل خمشی: این نوع لودسل ها معمولا به صورت چندتایی کاربرد دارند و اغلب در باسکول های کفه ای، سیستم های توزین، باسکولت ها و لاشه کش ها مورد استفاده واقع می گردند.

لودسل خمشی دوطرفه: این نوع لودسل ها از پرکابردترین انواع لودسل به حساب می آیند و اغلب در توزین مخازن، توزین باسکول و توزین سیلو، استفاده دارند.

لودسل فشاری: این نوع لودسل اغلب در باسکول های جاده ای کاربرد دارد و همانطور که از نام آن مشخص است، فشار وارد شده از طرف بار به این نوع لودسل، باعث ایجاد تغییرات در طول این لودسل خواهد شد البته این تغییر چندان محسوس نبوده و کمتر از قطر یک تار مو می باشد. لازم به ذکر است که شکل ظاهری این نوع لودسل شبیه قوطی است.

لودسل کششی: لودسل های کششی معمولا در سیستم توزین آویز کاربرد دارندو عملکرد این نوع لودسل نیز براساس تغییر طول خواهد بود. به این صورت که یک طرف لودسل از بالا به نقطه ای ثابت متصل می شود و از سمت پایین به نیرو وصل خواهد شد. شکل ظاهری این نوع لودسل شبیه حرف اس انگلیسی است.

لودسل باسکولی: این نوع لودسل ها، فشاری ستونی است که معمولا در توزین مخازن، سیلو و باسکول موارد کاربرد زیادی دارند.

لودسل های خاص: این نوع لودسل ها شامل انواع مختلفی هستند که دارای کاربردهای خاص و ویژه ای می باشند. از جمله این نوع لودسل ها می توان به لودسل های تخمین بار سیم و کابل،صفحات توزین، سنسور گشتاور و سنسور دو محور اشاره کرد.

نحوه استفاده از لودسل

برای استفاده از لودسل لازم است که اطلاعاتی درباره نصب و نحوه خواندن دیتای خروجی لودسل ها داشته باشیم.

  1. در ابتدا بهتر است برای انتخاب لودسل مناسب و مورد نیاز خود و همچنین محل نصب آن نحقیقات لازم را انجام داده و سپس مدل مورد نظر خود را انتخاب کنید.
  2. در صورتی که تنها قصد استفاده از نمایش وزن را داشته باشید می بایست از نمایشگر های لودسل استفاده نمایید. اما اگر بخواهید لودسل را به سیستم کنترلی خود متصل کنید لازم است که این نکته را مد نظر داشته باشید که امروزه اغلب شرکت های سازنده plc دارای کارتها و ماژول های لودسل بوده که با تهیه و نصب کارت لودسل می توان عملیات کنترل را انجام داد.
لودسل چیست؟

لودسل چیست؟

لودسل یك نوع حسگر (Sensor) الكترونیكی برای اندازه‌گیری وزن و نیرو است كه در انواع كششی، خمشی، فشاری و پیچشی ساخته شده است.

موارد كاربرد لودسل چیست ؟            

لودسل برای اندازه‌‌گیری نیرو در كارخانجات مختلف و نیز اندازه‌گیری كشش كابل‌‌ها و كشش نخ در كارخانجات نساجی و سایر صنایع استفاده می‌شود.
اندازه‌گیری وزن بطریقه دیجیتال در ترازوهای الكترونیكی نیز نیازمند لودسل می‌باشد. امروزه انواع مختلف لودسل با ظرفیت‌های متفاوت در ساخت ترازوها و باسكول‌های الكترونیكی كاربرد فراوان دارد.  سیستم‌های اتوماتیك بر اساس اندازه‌گیری وزن مواد در كارخانجات مواد غذایی – كارخانجات آسفالت – پلانت‌های مواد شیمیایی همه از لودسل استفاده می‌نمایند…..

 سازندگان لودسل

امروزه به دلیل موارد استفاده متعدد در صنایع اتوماسیون، تولید کنندگان لودسل در جهان رو به افزایش است،. این شرکت با سازندگان مشهوری مانند  Zemic ,Celltec ,HBM ,Revere  و . . . فعالیت دارد.

ساختار لودسل چگونه است ؟                                   

لودسل شامل یك هسته فلزی (از آلیاژ خاص) و تعدادی strain gauge مجموعه ای از مقاومت های الکتریکی می‌باشد كه در اثر اعمال نیرو مانند تمام مواد تغییر شكل می‌یابد اما پس از برداشتن نیرو به حالت اولیه خود برمی‌گردد . میزان برگشت‌پذیری این ماده تعیین كننده كیفیت و دقت و دیرپایی لودسل است.

دقت لودسل یعنی چه و چگونه تعیین می‌شود؟     

دقت لودسل یعنی قدرت تفكیك آن نسبت به ظرفیت كل و نیز حد خطای مجموع آن .
عوامل دخیل در دقت و كیفیت لودسل نوع آلیاژ هسته و ساختار strain gauge می‌باشد . موسسه oiml ( واقع در سوئیس ) قدرت تفكیك و خطای مجموع لودسل و رفتار لودسل تحت رطوبت و درجه حرارت را بر اساس استانداردهای خاص مورد ارزیابی قرار می‌دهد كلاس دقت لودسل را تعیین می‌كند.
كلاس دقت توصیه شده برای لودسل‌های مورد استفاده برای توزین تجارتی تعیین شده است.
لودسل Load Cell ها کاربرد فراوان و روز افزونی در صنعت دارند، از اندازه‌‌گیری نیرو در كارخانجات مختلف و نیز اندازه‌گیری كشش كابل‌‌ها و نخ گرفته تا سنجش وزن بطریقه دیجیتال در ترازوهای الكترونیكی. امروزه انواع مختلف لودسل با ظرفیتهای متفاوت در ساخت ترازوها و باسكول‌های الكترونیكی به كار میرود.

انواع لودسل

انواع لودسل ( از لحاظ شکل ظاهری و کاربرد ) به این گروهها تقسیم می شوند:

۱- لودسل های تک پایه

لودسل های تک پایه ، دارای یک پایه بوده و بیشتر در ترازوهای فروشگاهی، توزین نقاله و توزین ماشین آلات بسته بندی و پرکن کاربرد دارند.

۲- لودسل های خمشی

لودسل های خمشی یا shear beam معمولا در باسکول های کفه ای، باسکولت ها و سیستم های توزین و لاشه کش ها استفاده می شود. این مدل لودسل ها باید بصورت چند تایی استفاده شوند.

۳- لودسل های خمشی دو طرفه

لودسل های خمشی دو طرفه  بیشتر در توزین مخازن، توزین سیلو و توزین باسکول کاربرد دارند. یکی از پرکاربردترین نوع ای لودسل ،HM9B می باشد.

۴- لودسل های کشش و فشار

لودسل کششی یا Tension load cellمعمولا در باسکول های آویز و یا در هر نوع سیستم توزینی که ماهیت کششی دارد استفاده می گردند از این قبیل می توان به تبدیل‌ها(تبدیل باسکول های مکانیکی به نیمه الکترونیک)، هاپر، بچینگ و … اشاره نمود. انواع لودسل های آویز جرثقیل سقفی نیز در این گروه جای دارند.

یکی از پرکاربردترین آن که به لودسل شکل اس یا S Type  معروف هستند و در سیستمهایی استفاده می گردند که هم ماهیت کششی دارند و هم فشاری.

۵- لودسل های فشاری

شامل زیر مجموعه های :
۱-۱ – لودسل فشاری بشکه ای Canister : این لودسل ها معمولا در مواردی نظیر  سیستم بچینگ، توزین مخازن، قطارکش ها و به طور کلی سیستم های توزین سنگین کاربرد دارد.
۱-۲ – لودسل فشاری مینیاتوری Low Profile : برای کاربردهای ظریف و یا محلهایی که محدودیت فضا داریم بکار می رود.
۱-۳ لودسل فشاری تک نقطه Single point : این نوع لودسل ها بصورت نقطه ای عمل کرده و بصورت تکی استفاده می شوند.

۶- لودسل های باسکولی

لودسل های باسکولی، فشاری ستونی بوده و بیشتر در توزین مخازن، سیلو و اختصاصا باسکول کاربرد دارند.

۷- لودسل های خاص

انواع لودسل با کاربردهای خاص و ویژه در این گروه قرار می گیرند. مانند لودسل های تخمین بار سیم و کابل ، سنسور گشتاور ، سنسور دو محور x,y ، صفحات توزین و …

بطور مختصر لودسل LoadCell در واقع نوعی سنسور ( حسگر ) است كه برای سنجش و اندازه گیری وزن / نیرو به کار می رود و در انواع مختلف کششی، خمشی ، فشاری و… ساخته می شود.
این سنسور حساس شامل یک هسته فلزی با جنس آلیاژ خاص و تعدادی مقاومت کششی Strain gauge و نوعی چسب می باشد كه این Strain gauge ها را به هسته می چسباند. بر اثر اعمال نیرو Strain gauge ها تغییر شکل می دهند. اما پس از برداشتن نیرو به حالت اولیه خود برمی گردند . این میزان برگشت پذیری، مشخص کننده ی دقت و کیفیت لودسل است. زیرا  یکی از مشخصات مهم یک لودسل دقت آن می باشد که این دقت در واقع کلاس لودسل را مشخص می کند.
هر دستگاه حسگر لودسل دارای یک ظرفیت مشخص می باشد که هر چقدر یک لودسل LoadCell قدرت تفکیک بیشتری نسبت به ظرفیت کل را داشته باشد و دارای حد خطای مجموع کمتر و دقت بالاتری باشد، مطلوبتر به شمار می آید.

مرجعی که کلاس دقت لودسل ها را تعیین می کند ، مؤسسه ایست در سوئیس به نام OIML  که به ارزیابی قدرت تفکیک و خطای مجموع لودسل ، رفتارهای لودسل تحت رطوبت و درجه حرارت بر اساس یکسری استانداردهای خاص می پردازد و کلاس لودسل را مشخص می کند. لودسلی كه دارای گواهینامه OIML می باشد به عنوان یک وسیله اندازه گیری قانونی ، در سراسر اروپا شناخته می شود.
برای نصب یک لودسل و داشتن سیستم توزین پایدار احتیاج به پایه و نگهدارنده لودسل ( مانتینگ ) داریم كه طراحی و ساخت مانتینگ یک لودسل، کاری است تخصصی که با توجه به مورد استفاده ی لودسل متفاوت است.

لودسل ها درجه حفاظت آی پی IP مختلفی دارند که بنا به مورد استفاده شان ارائه شده است. همانطور که می دانید این درجه بندی که توسط نظام بین المللی حفاظت تعریف شده است، میزان آب بندی وسایل الکترونیکی را تعیین می کند. ( بطور مثال IP 66 یعنی مقاوم در مقابل ریزش پر فشار آب ، IP 67 یعنی مقاوم در مقابل نفوذ بهنگام غرق در آب ،  IP 68 یعنی مقاوم در حالت مغروق در آب تحت  فشار )