quanthoigian
23-04-2013, 09:18 AM
Chống quá tải cho cảm biến cân (load cell)
Cân điện tử được sử dụng rất phổ biến trên các thiết bị phối liệu và dây chuyền tự động. Trong quá trình làm việc hoặc sửa chữa, bảo dưỡng, di chuyển... Nếu đầu cân bị quá tải, ngay lập tức nó sẽ bị phá hủy. Do vậy, cần có biện pháp giữ an toàn cho các cảm biến cân.
Đặt vấn đề:
Cân điện tử là thiết bị định lượng vật liệu trên nguyên tắc biến dạng đàn hồi. Do có rất nhiều ưu điểm như tính quán tính thấp, độ nhạy, độ chính xác cao, dễ tích hợp vào hệ thống tự động hóa... nên cân điện tử được sử dụng rất rộng rãi trong công nghiệp và GTVT. Chúng được dùng để xác định khối lượng của nguyên vật liệu đầu vào, sản phẩm đầu ra...
Do đặc điểm cấu tạo nên các đầu cân rất dễ bị phá hủy khi bị quá tải. Khi chế tạo đầu cân và tính chọn tải trọng, người ta đã tính dự trữ khả năng quá tải của nó trong điều kiện làm việc bình thường. Tuy nhiên, trong quá trình sử dụng, có những tình huống bất thường hoặc sơ xuất có thể gây quá tải và phá hủy đầu cân.
Các tình huống gây quá tải và cách phòng chống:
- Đổ vật liệu với gia tốc cao, khối lượng lớn, vật liền khối: Tốc độ nạp liệu quá cao, vật liệu quá cứng đổ lên buồng cân có độ cứng quá cao có thể tạo nên những xung lực quá lớn gây phá hủy đầu cân. Do vậy khi thiết kế phải tính dự trữ cho lực rơi tự do và giảm chấn thích hợp.
- Rung động cường độ lớn: Trong quá trình hoạt động, hoặc trong quá trình di chuyển, nếu trạm bị rung động quá lớn, đặc biệt là rung động theo phương thẳng đứng, có thể tạo ra những lực rất lớn = gia tốc * khối lượng vật treo, đủ để phá hủy đầu cân. Thường gặp khi xe chở thiết bị vận chuyển trên đường gặp ổ gà, đường công trường... Để tránh các hư hỏng loại này, cần có biện pháp chống rung xóc cho thiết bị; Trong khi vận chuyển, hệ cân phải được gông cứng, (Lưu ý đầu cân phải ở trạng thái tự do, tránh gông cả đầu cân).
- Chất tải quá lớn: Đổ vật liệu lên buồng cân quá giới hạn cho phép hoặc để đặt vật nặng quá giới hạn cho phép sẽ gây quá tải đầu cân: Đặc biệt lưu ý quan sát khối lượng buồng cân khi vận hành bằng tay, hoặc khi lắp đặt sửa chữa không tỳ, chất các vật năng lên hệ thống cân.
- Câu, móc sai quy trình: Trong quá trình lắp đặt, móc cẩu vào các thiết bị cân có thể tạo ra những lực quá lớn hoặc sai so với hướng chịu tải gây phá hủy đầu cân và thiết bị. Phương pháp bảo vệ: Sử dụng gông chịu lực trước khi tháo dỡ, sửa chữa. Chỉ tháo gông bảo vệ khi toàn bộ trạm đã lắp đặt hoàn thành.
- Lỗi ở hệ thống điện: Khi một đầu cân có sự cố, VD: Mất nguồn V+, điện áp chênh lệch giữa 2 nhánh của đầu cân bằng 0. Đầu cân sẽ luôn báo khối lượng rất thấp bất kể tải trọng thực là bao nhiêu. Để tránh tình trạng này, trong các bộ cân, người ta kiểm soát trạng thái “hỏng” và không cho phép cân làm việc. Đối với đầu cân mắc song song, trạng thái này chỉ được phát hiện nếu đầu cân được bố trí xâu chuỗi.
Kết luận:
Đầu cân rất dễ bị quá tải và phá hủy do quá tải. Tuy nhiên phòng chống nó khá đơn giản, điều cần nhất chính là sự lưu ý của người sử dụng và vận hành.
Cân điện tử được sử dụng rất phổ biến trên các thiết bị phối liệu và dây chuyền tự động. Trong quá trình làm việc hoặc sửa chữa, bảo dưỡng, di chuyển... Nếu đầu cân bị quá tải, ngay lập tức nó sẽ bị phá hủy. Do vậy, cần có biện pháp giữ an toàn cho các cảm biến cân.
Đặt vấn đề:
Cân điện tử là thiết bị định lượng vật liệu trên nguyên tắc biến dạng đàn hồi. Do có rất nhiều ưu điểm như tính quán tính thấp, độ nhạy, độ chính xác cao, dễ tích hợp vào hệ thống tự động hóa... nên cân điện tử được sử dụng rất rộng rãi trong công nghiệp và GTVT. Chúng được dùng để xác định khối lượng của nguyên vật liệu đầu vào, sản phẩm đầu ra...
Do đặc điểm cấu tạo nên các đầu cân rất dễ bị phá hủy khi bị quá tải. Khi chế tạo đầu cân và tính chọn tải trọng, người ta đã tính dự trữ khả năng quá tải của nó trong điều kiện làm việc bình thường. Tuy nhiên, trong quá trình sử dụng, có những tình huống bất thường hoặc sơ xuất có thể gây quá tải và phá hủy đầu cân.
Các tình huống gây quá tải và cách phòng chống:
- Đổ vật liệu với gia tốc cao, khối lượng lớn, vật liền khối: Tốc độ nạp liệu quá cao, vật liệu quá cứng đổ lên buồng cân có độ cứng quá cao có thể tạo nên những xung lực quá lớn gây phá hủy đầu cân. Do vậy khi thiết kế phải tính dự trữ cho lực rơi tự do và giảm chấn thích hợp.
- Rung động cường độ lớn: Trong quá trình hoạt động, hoặc trong quá trình di chuyển, nếu trạm bị rung động quá lớn, đặc biệt là rung động theo phương thẳng đứng, có thể tạo ra những lực rất lớn = gia tốc * khối lượng vật treo, đủ để phá hủy đầu cân. Thường gặp khi xe chở thiết bị vận chuyển trên đường gặp ổ gà, đường công trường... Để tránh các hư hỏng loại này, cần có biện pháp chống rung xóc cho thiết bị; Trong khi vận chuyển, hệ cân phải được gông cứng, (Lưu ý đầu cân phải ở trạng thái tự do, tránh gông cả đầu cân).
- Chất tải quá lớn: Đổ vật liệu lên buồng cân quá giới hạn cho phép hoặc để đặt vật nặng quá giới hạn cho phép sẽ gây quá tải đầu cân: Đặc biệt lưu ý quan sát khối lượng buồng cân khi vận hành bằng tay, hoặc khi lắp đặt sửa chữa không tỳ, chất các vật năng lên hệ thống cân.
- Câu, móc sai quy trình: Trong quá trình lắp đặt, móc cẩu vào các thiết bị cân có thể tạo ra những lực quá lớn hoặc sai so với hướng chịu tải gây phá hủy đầu cân và thiết bị. Phương pháp bảo vệ: Sử dụng gông chịu lực trước khi tháo dỡ, sửa chữa. Chỉ tháo gông bảo vệ khi toàn bộ trạm đã lắp đặt hoàn thành.
- Lỗi ở hệ thống điện: Khi một đầu cân có sự cố, VD: Mất nguồn V+, điện áp chênh lệch giữa 2 nhánh của đầu cân bằng 0. Đầu cân sẽ luôn báo khối lượng rất thấp bất kể tải trọng thực là bao nhiêu. Để tránh tình trạng này, trong các bộ cân, người ta kiểm soát trạng thái “hỏng” và không cho phép cân làm việc. Đối với đầu cân mắc song song, trạng thái này chỉ được phát hiện nếu đầu cân được bố trí xâu chuỗi.
Kết luận:
Đầu cân rất dễ bị quá tải và phá hủy do quá tải. Tuy nhiên phòng chống nó khá đơn giản, điều cần nhất chính là sự lưu ý của người sử dụng và vận hành.