Взвешивание ёмкостей, бункеров и силосов на датчиках HBM

Решения HBM / HBK для контроля массы сырья, жидкостей, сыпучих материалов и готового продукта в ёмкостях, резервуарах, силосах, бункерах и дозаторах. Подбор включает тензодатчики, весовые модули, монтажную оснастку, клеммные коробки, весовую электронику и схему установки под конкретную конструкцию.

Взвешивание ёмкостей и силосов на датчиках HBM

Весовая система начинается с правильной механики

При взвешивании ёмкости тензодатчик работает не отдельно, а как часть механической системы. На результат влияют число опор, распределение массы, температурное расширение конструкции, ветер, вибрации, боковые силы, подводящие трубопроводы, мешалки, конвейеры и жёсткость рамы.

Поэтому для силоса, резервуара или бункера важно выбирать не только номинальную нагрузку датчика, но и весовой модуль: с маятниковой опорой, стабилизирующей тягой, защитой от подъёма, горизонтальными ограничителями и исполнением под условия среды.

Из чего состоит решение для взвешивания ёмкости

Типовая система строится вокруг тензодатчиков HBM, монтажных модулей, суммирования сигналов и весовой электроники. Состав зависит от массы, точности, среды эксплуатации и требований к интеграции в АСУ ТП.

Узел системы Что подбирается На что влияет
Тензодатчики HLCB, Z6, C16A, C16i, RTN, C2A и другие серии HBM диапазон нагрузки, точность, поверяемость, устойчивость к среде
Весовые модули HLCM, Z6M, Z6AM, C16/M, RTN/M, C2A/M корректный ввод нагрузки, защита от боковых сил, монтажная устойчивость
Опоры и ограничители маятниковые опоры, эластомерные опоры, стабилизирующие тяги, защита от подъёма компенсация смещений, ветра, вибрации, температурного расширения
Клеммные коробки суммирование сигналов, выравнивание углов, защита кабельных соединений точность многодатчиковой системы и удобство настройки
Весовая электроника терминалы, усилители, преобразователи, цифровые интерфейсы передача данных, индикация, дозирование, интеграция с ПЛК
Документация схема установки, монтажные размеры, кабельная схема, параметры настройки правильный монтаж, запуск, обслуживание и последующая замена компонентов

Для новых объектов

  • подбор датчиков и модулей под массу ёмкости и продукта;
  • расчёт запаса по нагрузке и числа опор;
  • выбор исполнения под улицу, мойку, пыль, влажность или взрывоопасную зону;
  • подбор электроники под ПЛК, диспетчеризацию или локальную индикацию.

Для замены оборудования

  • подбор аналога по шильдику датчика или старой спецификации;
  • проверка совместимости по нагрузке, габаритам и кабелю;
  • замена тензодатчика без переделки всей механики, если это возможно;
  • обновление электроники при переходе на цифровую систему.

Какие модули HBM применяются для ёмкостей и силосов

Семейство Базовый датчик Диапазон Где применять
HLCM HLCB 110 кг–4,4 т ёмкости, бункеры, дозаторы, контроль уровня, пищевая промышленность и строительные материалы
Z6M Z6F 30–500 кг компактные ёмкости, небольшие бункеры, технологические весовые узлы
Z6AM Z6F 50–500 кг высокоточные ёмкости, дозирование, фармацевтические и лабораторно-производственные задачи
C16/M C16A 20–200 т крупные силосы, тяжёлые бункеры, резервуары, автомобильные и промышленные весы
RTN/M RTN по нагрузке RTN тяжёлые ёмкости, платформы, силосы, крупные технологические конструкции
C2A/M C2A 1–10 т точное процессное взвешивание, резервуары, уровень, системы с требованиями к поверке

Как рассчитывается нагрузка на датчики

Номинал датчика выбирают не равным полной массе объекта, а с учётом числа опор, неравномерности загрузки, массы металлоконструкции, динамики, боковых сил и технологического запаса.

масса пустой ёмкости + максимальная масса продукта + запас по условиям эксплуатации
для трёх опор система обычно проще по распределению нагрузки;
для четырёх и более опор важно учитывать перекосы и выравнивание углов;
для высоких силосов критичны ветер, опрокидывающий момент и защита от подъёма;
для ёмкостей с мешалками учитываются вибрации и динамические нагрузки;
жёсткие трубопроводы, рукава и транспортёры не должны шунтировать вес;
для взрывоопасных зон подбираются совместимые датчики, модули и электроника.

Типовые задачи

Контроль уровня по массе

Измерение остатка сырья или продукта в резервуаре, силосе, бункере или технологической ёмкости без контакта с материалом.

Дозирование и загрузка

Контроль загрузки компонентов, смешивания, фасовки, рецептурного дозирования и передачи материала между участками.

Силосы и бункеры

Взвешивание цемента, зерна, муки, гранулята, порошков, комбикормов, полимеров и других сыпучих материалов.

Резервуары и реакторы

Контроль массы жидкостей, паст, химических компонентов, продуктов переработки и технологических партий.

Что нужно для подбора

Для точного подбора достаточно исходных данных по ёмкости, материалу, монтажу и требованиям к системе управления. Чем точнее данные по конструкции, тем меньше риск ошибки в датчике, модуле и электронике.

1 масса пустой ёмкости и максимальная масса продукта;
2 количество опор и схема расположения опор;
3 тип объекта: силос, бункер, резервуар, реактор, дозатор или платформа;
4 условия эксплуатации: улица, мойка, пыль, влажность, химическая среда, температура;
5 наличие мешалок, вибраторов, трубопроводов, конвейеров и боковых усилий;
6 требования к точности, поверке, взрывозащите и передаче данных в АСУ ТП.