Pomiary wagowe:

W układach automatyki ze względu na wymagania procesu często spotykane są pomiary wagowe

ilustracja

Najczęściej opomiarowywane są zbiorniki magazynowe oraz zbiorniki, w których tworzone są mieszanki surowców w określonych proporcjach lub platformy najazdowe.

Zasadniczym elementem pomiarowym są czujniki wagowe umieszczane pod podporami zbiornika lub platformy. W połączeniu z odpowiednimi miernikami wagowymi można realizować pomiar masy, dozowanie surowców lub tworzenie odpowiednich receptur z automatycznym dozowaniem, obsługą mieszadeł oraz opróżnianiem zbiornika.


Zasada działania

Siłę, ciśnienie lub wagę możemy sprowadzić w każdym przypadku do pomiaru naprężenia. Czujnikiem, zamieniającym wielkość naprężenia w elemencie pomiarowym (np. typu belka lub membrana) na sygnał elektryczny jest najczęściej mostek tensometryczny.

Tensometr jest ułożonym w kształcie tzw. drabinki pomiarowej, odcinkiem przewodnika elektrycznego. Opór elektryczny przewodnika zależy od trzech elementów: długości, powierzchni przekroju poprzecznego i rodzaju materiału.

Działające na element mechaniczny siły powodują powstanie w nim naprężeń, które z kolei powodują zmianę oporności elementów pomiarowych w gałęziach mostka tensometrycznego i pojawienie się sygnału elektrycznego na wyjściu mostka.

Zależność zmian mechanicznych określają podstawowe prawa fizyki. Sposób podłączania mostków tensometrycznych zależy od ich wyprowadzeń.


Zastosowanie

Pomiary wagowe pozwalają realizować pomiar masy materiałów gromadzonych w zbiornikach niezależnie od temperatury i ciśnienia w zbiorniku, zmian gęstości medium itp.

ilustracjaPomiar masy produktów w zbiornikach w zależności od miejsca zbiornika w procesie wpływa na dobór odpowiednich czujników. Wiąże się to z zakresem pomiarowym oraz wymaganą dokładnością pomiarową. Zbiorniki magazynowe to duże nośności nie wymagające wysokich dokładności. Zbiorniki procesowe wymagają wysokich dokładności przy znacznie mniejszych zakresach pomiarowych.

Typowym rozmieszczeniem czujników pod zbiornikiem jest ułożenie 3 czujników na okręgu co 120°. Zapewnia to stabilność konstrukcji, zabezpiecza zbiornik przed zmianą położenia oraz uniezależnia pomiar od nierównomiernego rozłożenia masy w zbiorniku.

Czujniki siły w mogą być stosowane do pomiaru siły naciągu  blachy, naprężenia tkaniny lub wstęgi papieru w procesie produkcji ciągłej, badania wytrzymałości materiałów.

Czujniki mogą być wykonane ze stali kwasoodpornej lub ocynkowanej w zakresie nośności od 100kg do 50t. Zwarta budowa oraz wysoka odporność mechaniczna zapewniają bezawaryjną pracę przez wiele lat.