Cara penimbangan otomatis dilakukan di pabrik

Penimbangan otomatis adalah istilah umum yang mencakup operasi penentuan:

• nilai massa (berat) benda; perubahan massa dari waktu ke waktu;
• penyimpangan nilai massa dari nilai yang diberikan;
• nilai total massa barang yang diangkut, serta penimbangan porsi yang ditunjukkan (dosis).

Penimbangan otomatis dilakukan dengan menggunakan alat penimbangan otomatis, yang menurut tingkat otomatisasinya terbagi menjadi:

• timbangan dengan penyeimbangan otomatis;
• timbangan dengan transmisi jarak jauh dan perekaman bacaan;
• timbangan porsi otomatis;
• dispenser porsi otomatis;
• timbangan otomatis terus menerus;
• mesin penimbangan otomatis kontinu dan timbangan sortir otomatis.

Saat memilih timbangan industri, berdiri atau meja, perlu mempertimbangkan beberapa aspek penting: jenisnya, tujuan (fungsi timbangan), bahan konstruksi, volume, ukuran, rentang penimbangan, keakuratan (kesalahan pengukuran), kondisi penggunaan .

Untuk timbangan dengan penyeimbangan otomatis, hanya proses penentuan (penyeimbangan) beban yang dilakukan secara otomatis. Ini dicapai dengan membelokkan pemberat pendulum atau mengubah bentuk elemen pengukur elastis.

Timbangan auto-balancing memiliki kisaran beban maksimum 100 g — 1000 t (bergantung pada sistem kopling). Timbangan laboratorium dengan penyeimbangan otomatis memiliki kelas akurasi yang lebih tinggi.

Timbangan dengan transmisi jarak jauh dan perekaman bacaan adalah timbangan dengan penyeimbangan otomatis, di mana pergerakan elemen pengukur diubah menjadi sinyal (paling sering listrik).

Untuk mengonversi pembacaan timbangan dial dan pegas dengan deformasi besar (sekitar milimeter) dari badan elastis timbangan, selsin digunakan (kerugiannya adalah peningkatan kesalahan karena efek sebaliknya pada sistem pengukuran dan kesalahan transmisi ), potensiometer (kerugiannya adalah peningkatan kesalahan akibat gesekan), perangkat pembacaan pulsa (fotolistrik, kepala magnet, dll.), pembuat enkode, serta sistem pelacakan.

Untuk mengonversi pembacaan neraca pegas dengan deformasi kecil (sepersepuluh mm atau kurang) dari benda elastis, pengukur kawat (pengukur regangan listrik) dan digunakan efek langsung dan kebalikan dari magnetostriksi.

Paling sering, pengukur regangan digunakan untuk mengukur berat dalam otomatisasi proses teknologi - pengubah deformasi terukur benda padat menjadi sinyal listrik. Pengukur regangan resistif (kawat dan foil) banyak digunakan, mengubah regangan menjadi perubahan hambatan listrik.

Pengoperasian pengukur resistansi didasarkan pada properti kawat logam (atau foil) di bawah pengaruh deformasi (ketegangan atau kompresi) untuk mengubah hambatan listriknya.

Sebagai timbangan dengan transmisi jarak jauh dan perekaman pembacaan, perangkat kompensasi gaya otomatis (elektromagnetik) juga digunakan, yang terdiri dari sensor dan sistem umpan balik yang mengkompensasi perubahan beban pada sensor. Arus (tekanan) dalam loop umpan balik analog dengan beban yang bekerja pada sel beban.

Porsi otomatis digunakan untuk menimbang bahan curah dan cairan dalam porsi yang sama, terutama untuk akuntansi umum atau pengemasan. Dalam timbangan seperti itu, proses pemberian makan, penimbangan, dan pembongkaran bahan dilakukan secara otomatis.

Biasanya, timbangan ini adalah balok tempat penyeimbang dengan pemberat dan ember untuk menerima beban ditangguhkan.Bahan dimasukkan ke dalam ember dengan gravitasi atau oleh pengumpan. Ketika berat material yang ditentukan dalam bucket tercapai, lengan ayun dibelokkan, umpan material berhenti dan bucket dibongkar.

Lebih jarang, timbangan dengan penyeimbangan otomatis atau dengan transmisi jarak jauh dan perekaman bacaan, dilengkapi dengan sensor yang diaktifkan saat berat yang telah ditentukan tercapai dan mematikan pengumpanan bahan lebih lanjut, digunakan sebagai timbangan porsi otomatis.

Dispenser batch otomatis digunakan untuk membuat campuran komposisi tertentu dan merupakan timbangan konvensional dengan penyeimbangan otomatis atau dengan transmisi jarak jauh dan perekaman bacaan, dilengkapi dengan sistem otomasi yang mengontrol pasokan bahan.Beban akhir dispenser batch adalah dari beberapa g hingga beberapa ton. Akurasi kelas 1b dan lebih rendah.

Timbangan kontinyu otomatis digunakan untuk menentukan jumlah total material curah yang diangkut oleh konveyor sabuk (skala konveyor) atau dengan gravitasi (timbangan dinamis).

Untuk menimbang barang pada konveyor sabuk, bagian sabuk bertumpu pada penyangga rol yang dipasang pada platform penimbangan atau pada sensor (tegangan listrik, pneumatik, dll.).

Nilai total massa beban yang melewati skala ditentukan dengan mengintegrasikan produk sinyal yang sebanding dengan nilai beban sesaat dengan sinyal yang sebanding dengan kecepatan sabuk (misalnya, tegangan takogenerator). 

Untuk penentuan lengkap massa barang yang diangkut secara vertikal oleh gravitasi, prinsip mengukur reaksi aliran material ke pelat miring atau reaksi motor listrik yang berputar dalam bidang horizontal pada impeler (tetapi sejenis sentrifugal fan) dipasang di aliran material yang digunakan. Kompensasi gaya digunakan untuk mengukur respons.

Timbangan otomatis kerja kontinu digunakan untuk menyesuaikan aliran material secara otomatis untuk mencapai keluaran yang ditentukan (atau rasio keluaran tertentu saat beberapa pengumpan beroperasi secara bersamaan). Mereka adalah timbangan otomatis dengan operasi berkelanjutan, dilengkapi dengan sistem kontrol pengumpan otomatis yang mengatur konsumsi bahan.

Paling sering, dispenser kontinu digunakan dalam bentuk konveyor sabuk pendek yang didukung pada sistem tuas pemberat atau pada sensor (pengukur regangan listrik, pneumatik) dan mengendalikan pengumpan getar. Doser berupa tangki (ember) juga digunakan yang didukung dengan alat penimbangan yang mengatur konsumsi bahan sehingga kecepatan penurunan berat ember sesuai dengan yang ditentukan.

Timbangan penyortiran otomatis digunakan untuk menyortir produk (paket) menurut beratnya. Untuk meningkatkan akurasi dan kinerja, penyimpangan berat produk yang dikontrol dari standar biasanya diukur. Jumlah defleksi diukur dengan sistem elektrodinamik kompensasi gaya. Bidang percepatan buatan (sentrifugal) (skala penyortiran sentrifugal) dibuat untuk menyortir produk ringan (dari urutan beberapa g).

Contoh penggunaan alat penimbangan otomatis dalam skema otomasi bengkel konverter:

Diagram skematik kabinet pengeluaran air otomatis PLC modern: