เมนูเนื้อหา
แอปพลิเคชันของเซลล์โหลดในระบบ PLC
ข้อดีของการใช้โหลดเซลล์กับ PLCs
- 1. ฟังก์ชั่นหลักของเซลล์โหลดคืออะไร?
- 2. คุณปรับเทียบเซลล์โหลดได้อย่างไร?
- 3. เซลล์โหลดประเภทใดที่ใช้กันทั่วไป?
- 4. สามารถใช้โหลดเซลล์ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงได้หรือไม่?
- 5. บทบาทของ PLC ในระบบเซลล์โหลดคืออะไร?
ในขอบเขตของระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมการรวมเซ็นเซอร์และระบบควบคุมเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการดำเนินงานที่มีประสิทธิภาพ หนึ่งในองค์ประกอบสำคัญในการรวมนี้คือ โหลดเซลล์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเชื่อมต่อกับตัวควบคุมตรรกะที่ตั้งโปรแกรมได้ (PLCs) บทความนี้นำเสนอแนวคิดของเซลล์โหลดการทำงานและการประยุกต์ใช้ภายในระบบ PLC ซึ่งให้ความเข้าใจที่ครอบคลุมเกี่ยวกับความสำคัญของพวกเขาในกระบวนการอุตสาหกรรมที่ทันสมัย
โหลดเซลล์เป็นประเภทของตัวแปลงสัญญาณที่แปลงแรงหรือน้ำหนักเป็นสัญญาณไฟฟ้า การแปลงนี้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการวัดน้ำหนักในการใช้งานที่หลากหลายตั้งแต่เครื่องชั่งง่ายไปจนถึงระบบอุตสาหกรรมที่ซับซ้อน เซลล์โหลดมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเช่นการผลิตการแปรรูปอาหารและโลจิสติกส์ซึ่งการวัดน้ำหนักที่แม่นยำเป็นสิ่งสำคัญ
โหลดเซลล์มีหลายประเภทที่ออกแบบมาสำหรับแอปพลิเคชันเฉพาะ ประเภทที่พบมากที่สุด ได้แก่ :
1. เซลล์โหลดความเครียด: เซลล์เหล่านี้เป็นเซลล์โหลดที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด พวกเขาทำงานบนหลักการของมาตรวัดความเครียดซึ่งเปลี่ยนความต้านทานเมื่อยืดหรือบีบอัด การเปลี่ยนแปลงในความต้านทานนี้จะถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าตามสัดส่วนกับน้ำหนักที่ใช้
2. เซลล์โหลดไฮดรอลิก: เซลล์โหลดเหล่านี้ใช้ความดันไฮดรอลิกในการวัดน้ำหนัก เมื่อใช้โหลดจะบีบอัดห้องที่เติมของเหลวและวัดการเปลี่ยนแปลงความดันเพื่อกำหนดน้ำหนัก
3. เซลล์โหลดนิวเมติก: คล้ายกับเซลล์โหลดไฮดรอลิกเหล่านี้ใช้ความดันอากาศเพื่อวัดน้ำหนัก เป็นเรื่องธรรมดาน้อยกว่า แต่มีประโยชน์ในแอปพลิเคชันเฉพาะที่ระบบไฮดรอลิกไม่สามารถทำได้
4. เซลล์โหลดประเภท S: เหล่านี้ได้รับการออกแบบในรูปแบบ S และมักใช้สำหรับการใช้งานแรงตึงและการบีบอัด พวกเขามีความหลากหลายและสามารถใช้ในการตั้งค่าต่างๆ
5. เซลล์โหลดลำแสงดัด: เซลล์โหลดเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อวัดน้ำหนักโดยการดัดใต้โหลด พวกเขามักใช้ในเครื่องชั่งแพลตฟอร์ม
เซลล์โหลดทำงานโดยการแปลงแรงกลเป็นสัญญาณไฟฟ้า เมื่อโหลดถูกนำไปใช้กับเซลล์โหลดมันจะเปลี่ยนรูปเล็กน้อย การเสียรูปนี้วัดโดยเกจวัดความเครียดที่ติดอยู่กับเซลล์โหลด มาตรวัดความเครียดเปลี่ยนความต้านทานไฟฟ้าของพวกเขาในการตอบสนองต่อการเสียรูปและการเปลี่ยนแปลงนี้จะถูกแปลงเป็นสัญญาณแรงดันไฟฟ้า
สัญญาณดิบจากเซลล์โหลดมักจะมีขนาดเล็กมากและต้องมีการขยายและการปรับสภาพก่อนที่จะสามารถใช้งานได้โดย PLC กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับ:
- การขยาย: สัญญาณแรงดันไฟฟ้าขนาดเล็กถูกขยายให้อยู่ในระดับที่สามารถประมวลผลได้โดย PLC
- การกรอง: ใช้เทคนิคการลดเสียงรบกวนเพื่อให้แน่ใจว่าสัญญาณนั้นสะอาดและแม่นยำ
- การแปลงแบบอะนาล็อกเป็นดิจิตอล: สัญญาณปรับอากาศจะถูกแปลงเป็นรูปแบบดิจิตอลที่ PLC สามารถตีความได้
การรวมเซลล์โหลดเข้ากับ PLCs ช่วยให้สามารถวัดน้ำหนักได้และการควบคุมโดยอัตโนมัติในกระบวนการอุตสาหกรรม PLC สามารถรับสัญญาณดิจิตอลจากเซลล์โหลดและใช้เพื่อทำการตัดสินใจตามตรรกะที่กำหนดไว้ล่วงหน้า
1. การเดินสายเซลล์โหลด: เซลล์โหลดจะต้องมีสายอย่างถูกต้องไปยังโมดูลอินพุตแบบอะนาล็อกของ PLC สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อเอาต์พุตของเซลล์โหลดกับเทอร์มินัลที่เหมาะสมบน PLC
2. การกำหนดค่า PLC: PLC จะต้องกำหนดค่าให้รู้จักสัญญาณของโหลดเซลล์ ซึ่งรวมถึงการตั้งค่าประเภทอินพุตที่ถูกต้อง (เช่นแรงดันไฟฟ้าหรือปัจจุบัน) และปรับสัดส่วนอินพุตเพื่อแสดงน้ำหนักจริง
3. การเขียนโปรแกรม PLC: โปรแกรม PLC จะต้องมีตรรกะเพื่อประมวลผลข้อมูลน้ำหนัก สิ่งนี้สามารถเกี่ยวข้องกับการตั้งค่าเกณฑ์สำหรับการ จำกัด น้ำหนักการเตือนภัยหรือการควบคุมอุปกรณ์อื่น ๆ ตามน้ำหนักที่วัดได้
4. การทดสอบและการสอบเทียบ: หลังจากการรวมระบบควรทดสอบและสอบเทียบเพื่อให้แน่ใจว่าการวัดน้ำหนักที่แม่นยำ การสอบเทียบเกี่ยวข้องกับการเปรียบเทียบเอาต์พุตของเซลล์โหลดกับน้ำหนักที่รู้จักและปรับระบบตามนั้น
เซลล์โหลดใช้ในแอพพลิเคชั่นที่หลากหลายภายในระบบ PLC รวมถึง:
ในอุตสาหกรรมเช่นการแปรรูปอาหารและยาการชั่งน้ำหนักที่แม่นยำเป็นสิ่งสำคัญ โหลดเซลล์ที่รวมเข้ากับ PLCs สามารถทำให้กระบวนการชั่งน้ำหนักเป็นไปโดยอัตโนมัติเพื่อให้มั่นใจว่าผลิตภัณฑ์จะเต็มไปด้วยน้ำหนักที่ถูกต้อง ระบบอัตโนมัตินี้ไม่เพียง แต่ปรับปรุงประสิทธิภาพ แต่ยังช่วยเพิ่มคุณภาพของผลิตภัณฑ์โดยลดข้อผิดพลาดของมนุษย์
ในการผลิตเซลล์โหลดจะใช้ในระบบแบทช์เพื่อวัดปริมาณวัสดุที่จำเป็นสำหรับการผลิต PLC สามารถควบคุมการไหลของวัสดุตามน้ำหนักที่วัดได้โดยเซลล์โหลดเพื่อให้มั่นใจว่าสัดส่วนที่ถูกต้องจะได้รับการบำรุงรักษา สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมที่คุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายขึ้นอยู่กับส่วนผสมที่แน่นอนของส่วนผสม
เซลล์โหลดยังสามารถใช้ในการวัดแรงในแอปพลิเคชันเช่นการทดสอบและการควบคุมคุณภาพ PLC สามารถตรวจสอบแรงเหล่านี้และกระตุ้นการกระทำหากเกินขีด จำกัด ที่กำหนดไว้ล่วงหน้า ตัวอย่างเช่นในสภาพแวดล้อมการทดสอบหากผลิตภัณฑ์ไม่สามารถปฏิบัติตามข้อกำหนดของแรงที่ต้องการได้ PLC สามารถปฏิเสธได้จากสายการผลิตโดยอัตโนมัติ
ในด้านโลจิสติกส์และคลังสินค้าเซลล์โหลดสามารถช่วยจัดการสินค้าคงคลังได้โดยให้การวัดน้ำหนักแบบเรียลไทม์ของสินค้าที่เก็บไว้ ข้อมูลนี้สามารถใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการจัดเก็บและกระบวนการดึงข้อมูลเพื่อให้มั่นใจว่าระดับสินค้าคงคลังได้รับการติดตามและจัดการอย่างถูกต้อง ด้วยการรวมเซลล์โหลดเข้ากับระบบการจัดการสินค้าคงคลัง บริษัท สามารถลดของเสียและปรับปรุงประสิทธิภาพ
โหลดเซลล์สามารถใช้ในการตรวจสอบโหลดบนอุปกรณ์เช่นเครนและรอก PLC สามารถมั่นใจได้ว่าการโหลดไม่เกินขีด จำกัด ที่ปลอดภัยป้องกันความล้มเหลวของอุปกรณ์และอุบัติเหตุ นี่เป็นสิ่งสำคัญในอุตสาหกรรมที่การยกหนักเป็นเรื่องปกติเนื่องจากช่วยรักษามาตรฐานความปลอดภัยและปกป้องคนงาน
การรวมเซลล์โหลดเข้ากับ PLCs มีข้อดีหลายประการ:
- ความแม่นยำ: เซลล์โหลดให้การวัดน้ำหนักที่แม่นยำซึ่งจำเป็นสำหรับการควบคุมคุณภาพและการปฏิบัติตามมาตรฐานอุตสาหกรรม ความแม่นยำนี้มีความสำคัญในอุตสาหกรรมที่แม้แต่การเบี่ยงเบนเล็กน้อยสามารถนำไปสู่ปัญหาที่สำคัญ
- ระบบอัตโนมัติ: การรวมระบบช่วยให้กระบวนการอัตโนมัติลดความจำเป็นในการแทรกแซงด้วยตนเองและเพิ่มประสิทธิภาพ ระบบอัตโนมัติไม่เพียง แต่เพิ่มความเร็วในการดำเนินงาน แต่ยังช่วยลดต้นทุนแรงงาน
- การตรวจสอบแบบเรียลไทม์: PLC สามารถตรวจสอบข้อมูลน้ำหนักได้อย่างต่อเนื่องทำให้สามารถตอบสนองอย่างรวดเร็วต่อการเปลี่ยนแปลงในกระบวนการ ความสามารถแบบเรียลไทม์นี้ช่วยให้สามารถปรับเปลี่ยนได้ทันทีเพิ่มประสิทธิภาพของระบบโดยรวม
- การบันทึกข้อมูล: ระบบสามารถบันทึกข้อมูลน้ำหนักเพื่อการวิเคราะห์ช่วยระบุแนวโน้มและปรับปรุงกระบวนการเมื่อเวลาผ่านไป ข้อมูลนี้มีค่าสำหรับการตัดสินใจอย่างชาญฉลาดเกี่ยวกับการผลิตและการควบคุมคุณภาพ
- ความสามารถในการปรับขนาด: ระบบโหลดเซลล์สามารถปรับขนาดได้อย่างง่ายดายเพื่อรองรับการเปลี่ยนแปลงความต้องการการผลิต เมื่อธุรกิจเติบโตระบบของพวกเขาสามารถปรับตัวได้โดยไม่ต้องยกเครื่องอย่างสมบูรณ์
ในขณะที่เซลล์โหลดมีประโยชน์มากมาย แต่ก็มีความท้าทายที่ต้องพิจารณา:
- การสอบเทียบ: การสอบเทียบปกติเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อรักษาความแม่นยำซึ่งอาจใช้เวลานาน บริษัท จะต้องสร้างตารางการสอบเทียบตามปกติเพื่อให้แน่ใจว่ามีความแม่นยำอย่างต่อเนื่อง
- ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม: เซลล์โหลดสามารถได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิความชื้นและปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมอื่น ๆ ซึ่งอาจต้องใช้มาตรการชดเชยเพิ่มเติม การทำความเข้าใจสภาพแวดล้อมการทำงานเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเลือกเซลล์โหลดที่เหมาะสม
- สัญญาณรบกวนของสัญญาณ: เสียงไฟฟ้าสามารถรบกวนสัญญาณเซลล์โหลดซึ่งจำเป็นต้องใช้สายไฟและการป้องกันอย่างระมัดระวัง แนวทางปฏิบัติในการติดตั้งที่เหมาะสมสามารถลดปัญหาเหล่านี้และมั่นใจได้ว่าประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้
เซลล์โหลดมีบทบาทสำคัญในระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อรวมเข้ากับ PLCs ความสามารถในการวัดน้ำหนักและแรงอย่างถูกต้องทำให้พวกเขาขาดไม่ได้ในการใช้งานที่หลากหลายตั้งแต่การผลิตไปจนถึงโลจิสติกส์ การทำความเข้าใจว่าเซลล์โหลดทำงานอย่างไรและวิธีการรวมเข้ากับ PLCs สามารถเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ได้อย่างมีนัยสำคัญ
เซลล์โหลดแปลงแรงกลหรือน้ำหนักเป็นสัญญาณไฟฟ้าสำหรับการวัดและการควบคุม
การสอบเทียบเกี่ยวข้องกับการเปรียบเทียบเอาต์พุตของเซลล์โหลดกับน้ำหนักที่รู้จักและปรับระบบเพื่อให้แน่ใจว่าการวัดที่แม่นยำ
ประเภททั่วไป ได้แก่ มาตรวัดความเครียด, ไฮดรอลิก, นิวเมติก, S-type และเซลล์ลำแสงดัด
ใช่ แต่พวกเขาอาจต้องการสิ่งกีดขวางป้องกันหรือวัสดุพิเศษเพื่อทนต่อเงื่อนไขที่รุนแรง
PLC ประมวลผลสัญญาณไฟฟ้าจากเซลล์โหลดเพื่อให้สามารถควบคุมและตรวจสอบได้โดยอัตโนมัติตามการวัดน้ำหนัก
