سنسور اندازه گیری به خواسته های تولید طلای خاکستری پاسخ می دهد

راه‌حل‌های زیادی به‌عنوان دستگاه اندازه‌گیری سریع و آسان، پدل‌های چرخان برای دماهای شدید و پروب‌های RF ظرفیتی برای تخصص‌ها

 

اپراتورهای نیروگاه مشغول پیگیری طیف وسیعی از چالش های ارائه شده توسط مواد اولیه بخش ساختمان، تغییر شرایط عملیاتی در سیلوها یا خطوط لوله یا نیاز به گواهینامه های قبلی هستند. چنین الزاماتی مستلزم راه حل های اندازه گیری است که همه کاره هستند، در حالی که نشان دهنده یک سرمایه گذاری مقرون به صرفه و ارائه نسخه های کاملاً مجهز برای پاسخگویی به طیف گسترده ای از این نیازها هستند. با توجه به توسعه سریع صنعت ساختمان و معدن در کشورهای MENA در طول سال های گذشته، تقاضا برای راه حل های بیشتر برای کاربردهای کارخانه های سیمان در آنجا افزایش یافته است. راه حل های فن آوری حسگر مناسب برای اندازه گیری محتوا و سطح نقطه باید یافت شود تا جریان فرآیند تولید سیمان را به مطمئن ترین راه پشتیبانی کند.

در یکی از بزرگترین کارخانه های سیمان عربستان سعودی، UWT با شرایط کاری بسیار سخت مواجه شد. اپراتور کارخانه برای سیلوهای سیمان خود به دنبال فناوری اندازه گیری محتویات قابل اعتماد و همچنین سیستم حسگر انعطاف پذیر برای تشخیص حد سطح بود. ترکیبی از تولید گرد و غبار بسیار بالا و دمای فرآیند بسیار بالا یک چالش برای انتخاب صحیح ابزار بود.

بنابراین، انتخاب فناوری اندازه‌گیری، اول از همه برای سیلوهای ذخیره‌سازی شامل یک شاقول الکترومکانیکی بود که با اتصال به یک سیستم تجسم نیز کاملاً مناسب است. علاوه بر این، برای تشخیص محدودیت در طی چندین مرحله فرآیند، سوئیچ پدال چرخشی و پروب میله خازنی نصب شد. در اینجا به ترتیب نسخه دمای بالا مورد تقاضا بود.


راه حل های زیادی به عنوان دستگاه اندازه گیری سریع و آسان

دستگاه اندازه گیری الکترومکانیکی به دلیل داشتن فناوری الکترونیک پیشرفته و هنوز بسیار ساده، ابزاری ارزشمند در زمینه مدیریت موجودی است. وزن سنسور، ساخته شده از یک ماده مناسب، متصل به یک نوار یا طناب، به صورت الکترومکانیکی از بالا به داخل ظرف پایین می آید. هنگامی که وزن سنسور روی ماده قرار می گیرد، جهت سیم پیچ موتور تغییر می کند و وزن سنسور به حالت توقف بالایی باز می گردد. به عنوان شاخص تقاضا در مرحله پر کردن، نقش مهمی ایفا می کند. بنابراین باید با چندین الزام از جمله فواصل اندازه گیری زیاد در سیلوهای مرتفع، واکنش سریع به حفاظت از پر شدن بیش از حد یا اندازه گیری مواد در مخروط های شیب دار کنار بیاید. علاوه بر این در هنگام پر کردن، محیط های بسیار گرد و غباری و آلوده وجود دارد.

سیستم قطعات الکترومکانیکی قابل اعتماد UWT NivoBob® با طراحی مکانیکی قوی خود به انتخاب اپراتور کارخانه در عربستان سعودی در مواجهه با این شرایط سخت تبدیل شده است. برای اندازه‌گیری مداوم سطح در سیلوهای ذخیره‌سازی سیمان، نسخه نواری NivoBob® NB 3200 انتخاب شد، به‌ویژه به دلیل پاک‌کننده نوار یکپارچه آن که به طور قابل اعتمادی از آلودگی محفظه مکانیکی جلوگیری می‌کند. تولید کننده سیمان اندازه گیری سطح خود را در 50 سلول سیلو خود که حاوی سیمان خام بودند توسط سیستم اندازه گیری لات به صورت خودکار انجام داد. برای او مهم بود که دستگاه به راحتی راه اندازی شود و بتواند با محیط فوق العاده گرد و غبار کنار بیاید. نرم افزار کاربر پسند با گزینه تنظیم سریع به زبان های مختلف، برنامه نویسی پارامترهای مورد نیاز را به آسانی انجام داد. از طریق فلنج هدف گیری امکان نصب این ابزار مستقیماً در سقف سیلو وجود داشت که از آنجا می تواند تا 50 متر را پوشش دهد. برای مواد پودری گرد و غبار سیمان با زاویه شیب تند، استفاده از پین اختیاری برای محکم کردن وزن سنسور و جلوگیری از لیز خوردن یا افتادن آن توصیه شد. به عنوان یک ویژگی ایمنی اضافی، پارامتر حداکثر فاصله سفر وزن سنسور برای جلوگیری از گیر افتادن آن در ته سطل هنگام تخلیه سیلو تنظیم شد.

متقاعد کننده ترین مزایای سری سنسورهای باب لوله به شرح زیر بود:

1. تحت تأثیر محصولات سفت یا محیط چسبنده، کثیف، بخار، گرد و غبار یا بخار قرار نمی گیرد

2. تحت تاثیر چگالش، کیک شدن و تغییر رطوبت قرار نگیرد.

3. تحت تأثیر خواص مواد، اندازه ها، شکل ها، دی الکتریک و رسانایی نیست

4. مکانیزم خود تمیز شونده موثر (پاک کننده نوار)

5. نصب و راه اندازی آسان، بسیار کاربر پسند، کمتر از 5 دقیقه راه اندازی در محل در حین راه اندازی - قابل تنظیم قبل از نصب

6. بسیار مناسب برای سیلوهای بزرگ بلند و به خصوص ابعاد وسیع

7. با توجه به ساخت و ساز مدولار، خواسته های مشتری فردی می تواند به راحتی در طراحی محصول گنجانده شود

 

یکی از متداول‌ترین سؤالاتی که در مورد این فناوری پرسیده می‌شود این بود که چگونه می‌توان از گره خوردن کابل‌های سیستم لات، یعنی در نتیجه سیم‌پیچ و باز شدن مداوم یا کشیدن مواد که باعث تداخل می‌شود، جلوگیری کرد. UWT به این مشکل پرداخته و طرحی را معرفی کرده است که تنها از یک یا دو قرقره استفاده می کند. همچنین مجهز به سیستم تمیز کردن برس یا نوار چسب دار فنری است که با مکانیزم خراش دادن مجهز شده است که در صورت جمع شدن به داخل محفظه، مواد را از کابل یا نوار جدا می کند. این لات دارای طراحی قوی است، مانند کابل های سنگین که از جدا شدن وزن سنسور و ایجاد آسیب احتمالی جلوگیری می کند.

 

شفافیت بیشتر با تجسم سطح

علاوه بر این، تولید کننده سیمان یک راه حل اقتصادی و عملی را در قالب یک سیستم مرکزی از راه دور درخواست کرد. پس‌زمینه صرفه‌جویی در هزینه‌های لجستیک غیرضروری ناشی از تحویل‌های متعدد و شفاف‌تر و کارآمدتر کردن مدیریت ذخیره‌سازی از طریق کنترل سطح مستمر، بهبود مسیریابی کامیون و برنامه‌ریزی دقیق بود.

بنابراین یک سیستم تجسم سطح متصل شد:

دستگاه های سیستم لات الکترومکانیکی به طور مستقیم با سیستم های کنترل PLC از طریق سیگنال آنالوگ 4…20ma یا حتی پروتکل دیجیتال MODBUS RTU یا Profibus ارتباط برقرار می کنند. بنابراین سیستم های لات به طور مستقیم با تمام سیستم های کنترل معمولی سازگار بودند. به دلیل طیف گسترده ای از راه حل های کنترل سطوح مختلف در سری UWT NivoTec® NT 4500، می توان یک مدل اقتصادی مناسب برای کارخانه تولید سیمان یافت. سیگنال‌های سطح NivoBob® نصب‌شده در هر سیلو توسط نرم‌افزار تجسم همراه با Wago WebController همراه شدند. اطلاعات دریافتی با استفاده از اتصال اترنت از طریق آدرس IP مسیریابی شده به اینترنت منتقل شد. این کارخانه می تواند به طور ایمن به این اطلاعات (محافظت شده با رمز عبور) از طریق هر مرورگر اینترنتی در هر زمان از روز از طریق یک آدرس IP از پیش تعریف شده دسترسی داشته باشد. امکان گنجاندن هر تعداد سیلو دیگر در سیستم تجسم وجود دارد - بدون سخت افزار یا هزینه اضافی.

اختیاری: اگر اولویت این باشد که نصب در سیلوهای کارخانه به حداقل برسد، می توان از مودم GSM برای دسترسی از راه دور به داده ها استفاده کرد. در این مورد برای انتقال داده، اتصال اترنت مورد نیاز نیست، بلکه فقط یک سیم کارت در WAGO برای عبور مودم مورد نیاز است. این مودم تمام سیگنال‌های سطح را جمع‌آوری می‌کند و آنها را در یک گزارش رمزگذاری شده از طریق تلفن همراه از طریق اینترنت به کنترل‌کننده مربوطه ارسال می‌کند.

 

مزایای کل سیستم برای تولیدکننده سیمان علاوه بر ساده‌سازی فرآیندهای دفع مواد که منجر به کاهش هزینه‌ها می‌شود:

~ نصب سیستم ساده بود و می توانست توسط مهندسان خدمات خود کارخانه انجام شود

~ کابینت های کنترل فقط یک بار باید راه اندازی می شد. پس از آن هیچ پشتیبانی IT اضافی لازم نیست

~ اکنون می توان تمام سطوح سیلو را به طور همزمان مشاهده کرد که منجر به امنیت برنامه ریزی مواد بیشتر می شود

~ جریان مواد در نهایت از یک فرآیند استاندارد با امنیت برنامه ریزی بسیار بیشتر پیروی می کند

~ این سیستم را می توان در یک مکان برچید و دوباره در مکان دیگری بدون هزینه جدید نصب کرد

 

محلول های اندازه گیری برای دماهای بسیار بالا تا 1100 درجه سانتیگراد

بسیاری از فرآیندهای تخصصی در صنعت تولید سیمان وجود دارد که در آن استفاده از فناوری اندازه گیری مناسب باعث ایجاد تفاوت در پشتیبانی از جریان یکنواخت فرآیند می شود. در طول فرآیند حجم یا دوز، به عنوان مثال. سنسور نصب شده باید یک سوئیچ محدود انعطاف پذیر و قابل تنظیم با حساسیت سنسور بالا برای دوز دقیق حجم باشد. در حالی که دستگاه درون یک سنگ شکن باید با محیط بار مکانیکی سنگین مقابله کند.

برای فرآیند اختلاط کارخانه سیمان نیز ترکیبی از خواسته های خاص برای سنسور وجود داشت. اول از همه، تولید شامل انواع مواد فله مختلف بود که پودری، تهاجمی و مرطوب بودند. بیشتر از داخل ظرف مخلوط کن، قسمت عمده به طور مداوم در داخل یک همزن حرکت می کرد. ویژگی های کاربرد به ویژه دماهای بالا، گرد و غبار، تراکم و همراه با آن، کیک قوی بود. بنابراین سیستم اندازه گیری باید مقاومت بالایی در برابر کالاهای فله تهاجمی و همچنین زمان پاسخگویی سریع از طریق الکترونیک تنظیم شده دقیق داشته باشد. در طول فرآیندهای پر کردن، ارتعاشاتی در سیستم فرآیند رخ می دهد و محیط هر از گاهی به صورت استاتیک شارژ می شود.

برای اندازه گیری سطح نقطه، مدیریت پروژه UWT سوئیچ پدال چرخشی آزمایش شده و آزمایش شده Rotonivo از سری RN 3000 را به تولید کننده سیمان پیشنهاد کرد. این سوئیچ سطح برای کاربردهای سخت سیمان به عنوان آشکارساز پر و خالی مناسب است. سوئیچ محدود پارویی اندازه گیری حد بسیار دقیق سطح را ارائه می دهد زیرا سنسور تحت تأثیر گرد و غبار، رطوبت یا ایجاد چسبندگی قرار نمی گیرد. مدل‌های با دمای بالا می‌توانند دمای فرآیند تا +1100 درجه سانتی‌گراد (2012 درجه فارنهایت) را تحمل کنند و - بسته به شرایط داده‌شده - واحدها به آب‌بندی مناسب (ویتون، تفلون یا سرامیک) مجهز بودند. علاوه بر این، با یک کنترل چرخش یکپارچه آماده شده است که خطای واحد را تشخیص می دهد و بلافاصله زنگ هشدار را شروع می کند. الکترونیک PNP سوئیچ پدل از فناوری الکترونیک 3 سیم با خروجی غیر تماسی، کلکتور باز و PNP استفاده می کند. این لوازم الکترونیکی را می توان به هر PLC استاندارد با منبع تغذیه 24 ولت DC و کارت ورودی PNP متصل کرد. علاوه بر بلبرینگ کشویی فولاد ضد زنگ با تماس مخروطی شکل، یک شفت فولادی ضد زنگ تقویت شده با قطر افزایش یافته ساخته شد. شفت کوتاه تر در انتهای کلاهک محافظ فولاد ضد زنگ باعث کاهش گشتاور در این نقطه شد. پیچ و مهره های ثابت و پدال ساخته شده از فولاد 1.4404 تقویت شدند و فنر قوی تر، گشتاور سوئیچینگ سوئیچ محدود را افزایش داد.

در چندین مخزن مخلوط، اشباع بخار شدید و افزودن اجزای مایع وجود داشت. با توجه به چسبندگی قوی غالب، تجهیزات حسگر مورد نیاز از جمله فن آوری خاص ضد جوش وجود داشت. یک دستگاه خازنی از سری RFnivo® نصب شده بود که به‌عنوان کاوشگر تک میله‌ای طراحی شده بود و شامل فناوری «سپر فعال» بود که به موجب آن می‌توان بخش عمده چسب را تشخیص داد. در مورد تولیدکننده سیمان عربی، پروب با عایق های سرامیکی برای مقابله با دمای فرآیند تا +500 درجه سانتیگراد (932 درجه فارنهایت) مجهز شده بود. با توجه به ساخت آن، دستگاه برای تشخیص حجیم در فرآیند کاربرد، نیازی به اجزای محدود کننده دما ندارد.

 

راه حل اندازه گیری مناسب برای بین

در طول کل فرآیند تولید سیمان، شما با طیف وسیعی از فرآیندهای میانی، مانند فرآیندهای ذخیره سازی اضافی، فرآیندهای حمل و نقل بعدی و فرآیندهای توسعه در میان مواجه می شوید. در ظروف میانی، مواد برای پردازش بیشتر خود آماده است که شامل انواع مختلفی از پیش قیف‌ها، سلول‌های تمپرکننده یا قیف‌های موجی است که در آن مواد برای افزودن و مخلوط کردن ذخیره می‌شوند. در آنجا حسگر اندازه گیری باید با انواع مختلفی از مواد حجیم در محیط های گرد و غبار کار می کرد. ضروری است زمان واکنش کوتاهی به حفاظت بیش از حد و تشخیص سریع کنترل سطح پایین برای ظروف انتقال کوچک بود. برای تشخیص حد سطح در قیف های کوچکتر، کارخانه می تواند یک بار دیگر به سوئیچ محدود سطح RFnivo® 3000 مجهز شود. سوئیچینگ دقیق به موقع

در طول تولید، کالاهای فله ای با جریان آزاد یا به صورت مکانیکی با استفاده از نوار نقاله های زنجیره ای، آسانسورها، نوار نقاله های پیچی یا پنوماتیک توسط یک فرآیند تولید به دیگری منتقل می شوند. در اینجا، جریان کنترل شده مواد برای اطمینان از فرآیند تولید موثر ضروری است. تقاضا در مورد تشخیص و نظارت بر جامدات متحرک در این سیستم های حمل و نقل فله مختلف بود. عیوب در سیستم های نقاله برای مواد خام و سایر مواد فله باید با استفاده از اصول اندازه گیری مناسب زود تشخیص داده شود. علاوه بر این، فضای کمی در فرآیندهای سنسور اندازه‌گیری وجود داشت. نسخه سنگین RFnivo® RF 3200 دارای طراحی بود که می‌توانست فشارهای بالای کانتینر تا 25 بار (363 psi) را تحمل کند و همچنین گشتاور بالای 525 نیوتن متر را ارائه می‌کرد. علاوه بر این، او با نیروهای کششی تا 40 کیلونیوتن مقابله کرد. نصب می تواند عمودی، افقی و مایل باشد و از جریان فرآیند صاف تولید سیمان به ویژه در ظروف و قیف های کوچکتر پشتیبانی کند. برای سنسور فشرده نیازی به کالیبراسیون نبود، زیرا پس از راه‌اندازی و سیم‌کشی در ظرف و اتصال منبع تغذیه، پروب شروع به کالیبراسیون کرد. اپراتور مجبور به انجام کاری بیشتر از تنظیم خروجی سیگنال در منوی شروع سریع با توجه به کاربردش نبود.

این برای اپراتور کارخانه نیز مهم بود، در صورتی که بخواهد ظرف میانی را تغییر دهد. اگر RF در هر برنامه دیگری استفاده شود، فقط باید ولتاژ منبع تغذیه قبلاً وصل شده باشد و دکمه کالیبراسیون باید فشار داده شود. پروب به طور خودکار با برنامه جدید تنظیم می شود و آماده استفاده است.



SIL2 برای سری پاروهای چرخشی