O produto médio é pesado sete vezes no processo de transformação de matéria-prima em produto acabado. Ao usar módulos de balança de peso plug-in de backplane de CLP fortemente integrados em sistemas de produção fabril, as empresas podem monitorar o peso de forma rápida e transparente, tomar decisões oportunas e controlar efetivamente seus processos de produção.
Os módulos de peso de CLP são usados em uma ampla variedade de aplicações, como Controle de Inventário, Batelada/Mistura, Enchimento/Distribuição, Pesagem de Verificação, Nível por Peso, Controle de Taxa e Monitoramento de Taxa, para citar algumas. Os benefícios desses módulos incluem:
- Conecta-se diretamente ao backplane – sem cabo.
- Gera dados de peso rápidos, precisos e determinísticos para o CLP/PAC.
- Usa E/S de rack para controle de aplicação.
- Perfis Add-On integrados no RSLogix™ no menu de Configuração de E/S para acessar funções de configuração e saída de dados.
- Faceplates/AOIs de IHM testados e validados para facilitar a integração com funções básicas de pesagem.
Um módulo de peso plug-in de CLP é apenas uma parte da solução completa. Um sistema de pesagem pode assumir várias formas, mas normalmente inclui uma ou mais células de carga que suportam (ou suspendem) um recipiente ou plataforma de pesagem, uma caixa de junção para somar os sinais das células de carga e o módulo de peso. Outra aplicação comum é na alimentação ou dispensação, onde o material é medido como uma operação de perda de peso ou ganho de peso.
A precisão das leituras de peso do sistema pode ser afetada pela qualidade dos componentes do sistema e pela instalação e operação do sistema em seu ambiente de fabricação. Os objetivos são fornecer ao processo leituras de peso rápidas, precisas e estáveis, com atualizações suficientemente rápidas para que o processo seja controlado de forma eficaz. Cada balança deve ser instalada, configurada e calibrada rapidamente e, em seguida, mantida – recalibrada e com problemas diagnosticados facilmente.
INSTALAÇÃO – Há muitos fatores a considerar na pesagem, como o tamanho e o tipo de recipiente, a estrutura do suporte, a tubulação (isolamento), a vibração (movimento) e o ambiente (centro de gravidade, temperatura, vento, forças sísmicas), para citar alguns. Para uma pesagem precisa, as células de carga sozinhas devem suportar todo o peso a ser medido. Você pode até mesmo pendurar os recipientes em ambientes internos no nível do mezanino, economizando espaço valioso no chão de produção, com o uso de células de carga de tensão.
As instalações da Hardy são até duas vezes mais rápidas com as Ferramentas de Integração da Rockwell Automation® em suas balanças de silo, tanque, plataforma e bancada. Esses Add-On-Profiles (AOPs) e Faceplates/AOIs de melhor qualidade foram todos testados, validados e documentados. Juntamente com a calibração C2® e o diagnóstico integrado de técnicos, a instalação é até duas vezes mais rápida, fácil e robusta.
CALIBRAÇÃO – O método tradicional usado para calibrar e validar balanças industriais pode consumir muito tempo, ser caro, interromper a produção e/ou colocar os funcionários e a cadeia de fornecimento da fabricação em algum risco. Normalmente, quanto maior a capacidade da balança, maior o impacto nas linhas de produção. Algumas empresas podem ser forçadas ou optar por comprometer a calibração e concluir as calibrações com uma carga SPAN inferior a 80% da capacidade, desviando assim das diretrizes estabelecidas para as “melhores práticas de pesagem”. O processo tradicional geralmente leva muito tempo (horas). Quanto maior a balança, mais tempo leva (horas e horas). Isso pode reduzir a produção (Eficiência Geral do Equipamento) e aumentar os custos.
O método “calibração sem peso no local” C2 da Hardy aborda o problema carregando cada célula de carga de 0% a 100% com pesos de teste certificados pelo NIST no momento da fabricação. Fazer essa etapa captura as características (mV/V/ohm) de cada célula de carga e compensa suas características de saída. Cada célula de carga fabricada é idêntica (correspondência elétrica). As características de calibração estão incorporadas em um chip na célula de carga para uso na instalação fabril do cliente. O módulo de peso plug-in de CLP lê esse chip e é calibrado para relacionar um sinal do sensor a um valor de peso.
A balança inteira pode ser calibrada e validada com apenas um pequeno peso de verificação de 5% a 10% carregado para “validação”. Esta não é uma técnica exclusiva. Este método de pré-calibrar os sensores também é usado, por exemplo, em sensores de pressão inteligentes.
VIBRAÇÃO – Para pesar um recipiente com a maior precisão possível, ele deve ser totalmente suportado por células de carga com ferramentas de montagem associadas. Se o recipiente tiver um misturador ou agitador associado que cause vibração, o módulo de balança de pesagem plug-in deve excluir (separar e eliminar) as informações de vibração da leitura de peso. Na maioria dos sistemas de pesagem, os instrumentos usam a média para reduzir os efeitos da vibração. Isso pode reduzir drasticamente a taxa de atualização, desacelerando todo o sistema. O WAVERSAVER® da Hardy usa um algoritmo proprietário que separa e elimina os dados de vibração dos dados de peso, tornando o sistema mais rápido e preciso sem diminuir os tempos de ciclo. As leituras de peso são rápidas e precisas.
DIAGNÓSTICO – A localização de falhas em um sistema de pesagem pode consumir muito tempo. Muitas vezes, os componentes estão fora do alcance ou instalados em gabinetes que exigem ferramentas especializadas para serem abertos. Se as células de carga precisarem ser desconectadas, verificadas e testadas individualmente, a integridade de todo o sistema poderá ser comprometida.
