化工、制藥、生物工程、食品/飲料以及其他化工類行業(yè)的容器、反應(yīng)釜、罐體、計量槽等工藝設(shè)備,這些設(shè)備往往都會涉及到對整個設(shè)備中物料的在線稱重。丹麥艾勒森具有專利技術(shù)的稱重傳感器和配套儀表針對此類應(yīng)用具有應(yīng)變式稱重系統(tǒng)所不具備的優(yōu)點,這些優(yōu)點更能滿足使用者對稱重系統(tǒng)的整體精度、可靠性、使用的簡便性等方面要求。
1、更能保證整個罐體稱重系統(tǒng)的絕對測量精度
因為傳感器安裝在罐體上,作為整體設(shè)備的一部分,整體系統(tǒng)精度受安裝精度影響較大。一般對于應(yīng)變式測量系統(tǒng)來說,傳感器固定在罐體下時必須使用廠商配套的專門的安裝附件,并與罐體用螺栓進行剛性連接。并且在安裝過程中必須要保證每一個稱重傳感器的重量分布要均勻,否則會產(chǎn)生偏載造成整體系統(tǒng)精度下降。這主要是因為應(yīng)變式稱重系統(tǒng)每一個稱重傳感器的信號為mV電壓信號,每個傳感器的電壓信號需要經(jīng)過一個現(xiàn)場接線盒把各個傳感器信號轉(zhuǎn)換成一個總的重量信號傳輸給儀表,如果各個傳感器重量分布不均勻,則不同電壓信號在接線盒并聯(lián)時會有信號損失,也就是俗稱的偏載誤差。而丹麥艾勒森的傳感器采用數(shù)字信號傳輸,輸出的數(shù)字信號就代表以kg為單位的重量信號,這樣罐體下的每個傳感器都會獨立輸出一個重量信號,并在儀表模塊內(nèi)部進行各個重量值相加,這樣總的重量不受每個傳感器重量分布的影響,從而消除偏載對稱重的影響,更能保證整體系統(tǒng)精度。
罐體設(shè)備在安裝過程中為了保證各個支撐點的重量比較均勻,往往在安裝過程中對于地平的要求比較高,如果水平度不好需要用加墊片的方式進行調(diào)整,這個工作在現(xiàn)場往往非常麻煩。
化工類罐體上往往都有許多進出料管道連接在上面,當罐體內(nèi)物料裝滿時往往稱重傳感器都會有一個壓縮變形量,這時連接在罐體上的管道就會因這個沉降而造成一個應(yīng)力,從而影響罐體稱重的精度。原則上稱重傳感器的壓縮變形量越小越好,但應(yīng)變式傳感器的變形量往往為0.3..0.5mm,而艾勒森的滿載荷條件下變形量小于0.1mm。這是因為相同載荷條件下采用電容式敏感元件的艾勒森傳感器電容變化率達到10%,而應(yīng)變計的電阻變化率只有0.1%,因此同樣的載荷艾勒森傳感器的彈性體變形量小,由此對于管道的撓曲變形引起的應(yīng)力變化影響小,從這個角度講使用艾勒森產(chǎn)品也有助于確保整體系統(tǒng)精度。
2、系統(tǒng)可靠性方面
艾勒森的傳感器基于電容式測量原理,內(nèi)部的核心測量元件與彈性體是非接觸的,而應(yīng)變式的傳感器應(yīng)變計時粘貼在彈性體上的,它的過載能力只有150%,因此安裝時必須使用專門的安裝附件,以保護傳感器不受沖擊和水平側(cè)向力的影響。艾勒森的傳感器直接安裝,無需使用其他附件,具有抗最大10倍沖擊和過載的能力(即發(fā)生這種情況后稱重系統(tǒng)的零點和測量特性不會變化),因此系統(tǒng)的可靠性大大提高。罐體設(shè)備在考慮稱重選型時除了設(shè)備自重,物料重量外,還要考慮罐體設(shè)備是否有攪拌電機,風載荷(罐體安裝在室外)的影響,因此應(yīng)變式傳感器在進行量程選擇時往往會考慮更多的范圍余量,而我們知道考慮更多余量勢必會降低系統(tǒng)的絕對精度,傳感器的精度指標都是以量程的百分比來表示的,量程越大絕對精度越低。選用艾勒森的產(chǎn)品可以比較貼近系統(tǒng)的稱重范圍去選擇,從而更能保證系統(tǒng)的絕對精度。
另外罐體在安裝的過程中有時罐體會對稱重傳感器有沖擊,而艾勒森的強過載能力也可避免這類事故對稱重系統(tǒng)的破壞。
針對制藥、生物工程、以及食品、飲料等行業(yè)的罐體稱重應(yīng)用,一般都對衛(wèi)生級生產(chǎn)有要求,傳統(tǒng)稱重模塊使用安裝附件時往往都會產(chǎn)生一些衛(wèi)生死角。而艾勒森傳感器不需要使用附件,因此不存在任何衛(wèi)生死角。而且艾勒森最新推出滿足歐洲衛(wèi)生設(shè)備設(shè)計組織認證(EHEDG)的CL和DL系列,這兩個系列表面采用電鍍拋光工藝,表面光潔度高,避免細菌的滋生和生長。
由于艾勒森采用數(shù)字信號傳輸重量,而我們知道數(shù)字信號較之于模擬信號的固有優(yōu)勢就是抗電磁干擾能力強,信號在傳輸過程中比較穩(wěn)定可靠,因此從這個角度上說艾勒森的產(chǎn)品也能提升整體系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。
3、使用簡便性,可維護性方面
由于不使用特殊附件,因而安裝簡單,調(diào)平簡單,不需要螺栓固定,安裝和拆卸十分方便,現(xiàn)場安裝和調(diào)試簡單和后續(xù)維護工作量小。艾勒森的儀表模塊內(nèi)部會顯示每個傳感器的工作狀態(tài),用戶可以憑借狀態(tài)碼很容易判斷故障點及原因,因此方便系統(tǒng)的維護。
每個罐體稱重系統(tǒng)安裝后最重要的工作就是標定,艾勒森的系統(tǒng)標定方法與傳統(tǒng)的應(yīng)變式標定方式相同,或采用砝碼標定,或采用流量計標定,或采用替代法進行標定,但艾勒森系統(tǒng)的優(yōu)點在于,一次標定后,儀表內(nèi)部會產(chǎn)生一個標定系數(shù),用戶只需記下這個系數(shù),將來如需更換傳感器和儀表時只需重新寫入這個系數(shù)即可完成標定,而不再使用實際的重量進行標定了,大大節(jié)省了日后維護和使用成本。
綜上所述,艾勒森傳感器和配套儀表所構(gòu)造的罐體稱重系統(tǒng)在整體系統(tǒng)精度,可靠性、穩(wěn)定性,使用的簡便性和易維護性方面較之與應(yīng)變式系統(tǒng)更有優(yōu)勢,也代表了稱重領(lǐng)域的最新方向和趨勢,它能提升用戶在稱重應(yīng)用領(lǐng)域的應(yīng)用技術(shù)水平。