Utasítások a folyamatos adagoláshoz
A folyamatos adagolás általános feladatai
A folyamatos mérlegelést az ipar egyre több területén alkalmazzák. A folyamatos mérleg feladata a termékek mérése és folyamatos betáplálása a folyamatban lévő termelésbe. A mérleg különböző módon működtethető, legyen szó erőmérésről, szalagmérlegekről, ömlesztett anyagáram-mérőkről vagy differenciál adagoló mérlegekről. Ezek a működési módok kompatibilisek a OPDENHOFF és STANDARD rendszermegoldás lehetséges.
A súlyveszteséges adagoló általában egy mérőszivattyúból, egy adagolóegységből és a hozzá tartozó vezérlésből - pl. frekvenciaváltóból -, egy tárolószivattyúból és egy megfelelő vezérlőegységből áll. A termékáramot belsőleg az időnkénti súlyveszteség határozza meg. A volumetrikus és gravimetrikus működés fontos eleme a termékáramlás vezérlésének és szabályozásának.
Volumetrikus működés:
Felelős a gyors adagolásért a beállított tartományba.
Gravimetrikus működés:
Felelős a pontos beállításért és a termékáramlás állandó szinten tartásáért.
Az ilyen mérlegelési elv követelményei a következők...
... a termék súlyának pontos rögzítése
... Az adagolóegység áramlási sebességének meghatározása
... a termékáramlás lehető leggyorsabb és legpontosabb beállítása a kívánt beállítási pontra
Az adagolási folyamat előtt a gravimetrikus működésre vonatkozó készülékjellemző görbét ellenőrzési célból öt pontból állítják össze. Az öt vezérlőértéket kézzel, 0 és 100 % közötti lépésekben állítják be, és az így kapott termékáramlást az üzembe helyezési programban rögzítik. A STANDARD rendszermegoldás ezt az öt értékpárt használja fel a vezérlőérték/áramlás jelleggörbe létrehozásához. Ha beállított értéket adunk meg és elindítjuk az adagolást, a STANDARD rendszermegoldás a jelleggörbe alapján kiszámítja a hozzávetőleges működtetési értéket, és ezt továbbítja a veszteséges adagolónak. Ennek eredményeképpen a veszteséges adagoló gyorsan adagol a beállított értékre. Mivel a készülék jelleggörbéje nem tudja 100% pontosan reprodukálni az adagolási jellemzőket, egy kis adagolási különbség marad.
Ennek az állandó különbségnek a kiegyenlítésére a rendszer a beállítási pont körüli, beállítható határérték-tartományban gravitációs üzemmódra vált. Ebben az üzemmódban egy PID-szabályozó veszi át a pontos szabályozást. A szabályozó rögzíti az aktuális áramlási sebességet, és összehasonlítja azt a beállított értékkel. Ha különbség keletkezik, a PID-szabályozó ellensúlyozza a különbséget. Ha a mérőedény majdnem üres, akkor egy tárolóedényből feltöltődik. Ez alatt az idő alatt nem lehetséges a súlymérés és így a termékáramlás meghatározása sem a leeső termék miatt. Ugyanakkor az utoljára elért beállított érték kerül kiadásra, így a termékáramlás megközelítőleg állandó marad. A terhelésmérő cellák ülepedési ideje után a rendszer visszakapcsol a gravimetrikus üzemmódra.
A készülék jelleggörbéjének pontosságának növelése: Anyagjellemző görbe felvétele
- A szállító tulajdonságok változásai
- Az anyagjellemző görbe termékspecifikus meghatározása
- Ha a mérőedény megtelt: átlagos kimeneti érték kiadása.
- A termékáramlás rögzítése a névleges tömeg 90, 70, 50, 30 % értéken.
→ A program a töltöttségi szinttől függően kiigazítási tényezőt számol a készülék jelleggörbéjéhez.
DAz ábra egy nem lineáris adagolási karakterisztikát mutat. Kis működtetési értékek mellett kis termékáramlás érhető el. Egy bizonyos sebesség (vezérlési érték) felett azonban az adagoló egység nagyobb termékáramot ér el. A STANDARD rendszermegoldás lehetőséget kínál arra, hogy a készülék jelleggörbéjét 5 pontból hozza létre. Vegyünk 5 pontot 0 és 100 % vezérlőérték között, és kapcsoljuk össze őket. Ez a készülék jelleggörbéje néhány ponton jelentős eltérést mutat az eredeti jelleggörbétől. Ennek eredménye, hogy a beállított vezérlőérték ezen a területen lényegesen nagyobb vagy kisebb termékáramláshoz vezet. Ennek következtében a PID-szabályozó nagyobb szabályozási különbséget kompenzál, ugyanakkor hosszabb leszabályozási időt igényel.
Az eszköz jellemzőinek független rögzítésének megkönnyítése új termékek esetében
A OPDENHOFF rendszermegoldás akár 20 pontot is rögzíthet a készülék jelleggörbéjének szimulálása és a kapcsolási pillanatban a szabályozási különbség minimalizálása érdekében. A készülék jelleggörbéjének STANDARD rendszermegoldás kézzel kell feljegyezni. A OPDENHOFF rendszermegoldás a készülék jelleggörbéjének pontjai automatikusan meghatározásra és mentésre kerülnek, lehetővé téve a folyamatos adagolást.
Az anyagjellemző görbe is rögzíthető a készülékjellemző görbe pontosságának növelése érdekében. A mérőedényben lévő termék a saját súlyával nyomódik az adagolócsigára. Ez azt jelenti, hogy a hajtómotornak teli tartály esetén és azonos vezérlés mellett nagyobb erőt kell kifejtenie, mint majdnem üres tartály esetén. Ennek eredményeképpen egy teli tartály azonos aktiválásával alacsonyabb fordulatszám érhető el, mint egy üres tartály esetében. Annak érdekében, hogy ez a változás beépüljön a vezérlőrendszerbe, egy anyagjellemző görbét vesznek fel, amely a töltöttségi szint függvényében igazítja a készülék jelleggörbéjét. A STANDARD rendszermegoldásnál ezt az anyagjellemző görbét kézzel kell felvenni. Ebből a célból egy átlagos működtetési érték (kb. 50 - 60% működtetési érték) kerül kiadásra egy teli tartályra. Ha a 90 % működtetési értéket eléri, ez az érték elmentésre kerül. Ez megismétlődik a névleges súly 70, 50, 30, 15 % értékénél. Az áramlási sebesség változásait belsőleg egy jelleggörbe létrehozására használják a beállításhoz. A OPDENHOFF rendszermegoldás ez a jelleggörbe automatikusan meghatározásra kerül.
Rendszeres megoldások a folyamatos adagoláshoz egy pillantásra:
STANDARD rendszermegoldás
- Pontos mérlegelő egység, amely a PROFIBUS-on keresztül könnyen integrálható a rendszerbe.
- A SIMATIC S7 programban történő konfigurálás lehetőséget ad a felhasználónak arra, hogy parancsokat küldjön a Siwarexnek parancsszámokon keresztül.
- A Siwatool beállításai összetettek, és a tapasztalatlan felhasználók nem tudják elvégezni őket.
- Ha további adagolásra van szükség, további szoftverre van szükség a készülék és az anyag jellemzőinek átviteléhez.
- Nincs eszköz- és anyagjellemző görbe: mindent kézzel kell rögzíteni.
- Folyamatosan fut, ezért működése során csak nagyon rövid ciklusidővel rendelkezik, de ha az adatrekordokat frissítik, a CPU-nak a STANDARD rendszermegoldásból származó utasításokkal kell betöltenie azokat.
OPDENHOFF rendszermegoldás
- Az adagolási programot a ciklusidőre használják.
- Minden adatrekord és parancs a CPU-ban van integrálva.
- Termékváltáskor a készülék- és anyagjellemzők egyszerű cseréje lehetséges
- A termék nevét és a termékszámot minden alkalommal összehasonlítja a tárolt értékekkel, amikor az átadott receptben az adagolást újraindítja.
- Az új termék meglévő automatikus betöltése a meglévő eszközzel és anyagjellemzőkkel