Quan điểm: 211 Tác giả: Tina xuất bản Thời gian: 2024-10-22 Nguồn gốc: Địa điểm
Menu nội dung
>> Tải tế bào
>> Bộ điều khiển logic có thể lập trình (PLC)
● Tải Tích hợp PLC tế bào: Hướng dẫn từng bước
>> Bước 1: Chọn đúng thành phần
>> Bước 2: Sơ đồ nối dây ô tải PLC
>> Bước 3: Tải điều hòa tín hiệu tế bào
● Tải các kỹ thuật hiệu chuẩn tế bào
● Khắc phục sự cố kết nối ô tải
● Thiết lập hệ thống cân công nghiệp
>> 2. Tuân thủ an toàn và quy định
● Các chủ đề nâng cao trong tích hợp PLC tế bào tải
>> Tải cấu hình bộ khuếch đại tế bào
>> Giao diện plc của máy phát trọng lượng
>> Tải hệ thống thu thập dữ liệu tế bào
>> Câu 1: Có bao nhiêu ô tải có thể được kết nối với một PLC duy nhất?
>> Câu 2: Sự khác biệt giữa các kết nối ô tải 4 dây và 6 dây là gì?
>> Câu 3: Làm thế nào thường xuyên hệ thống tế bào tải nên được hiệu chỉnh?
>> Câu 4: Có thể tải các ô được kết nối trực tiếp với PLC mà không cần bộ khuếch đại không?
Trong thế giới tự động hóa công nghiệp và kiểm soát quy trình, việc tích hợp Các ô tải với bộ điều khiển logic lập trình (PLC) đóng một vai trò quan trọng trong các ứng dụng đo trọng lượng. Hướng dẫn toàn diện này sẽ hướng dẫn bạn qua quá trình kết nối các ô tải với PLC, bao gồm mọi thứ, từ hệ thống dây cơ bản đến các kỹ thuật khắc phục sự cố nâng cao. Cho dù bạn là một kỹ sư dày dạn hoặc một người mới tham gia vào lĩnh vực này, bài viết này sẽ cung cấp những hiểu biết có giá trị về tích hợp PLC tế bào tải, đảm bảo các phép đo trọng lượng chính xác và đáng tin cậy trong các ứng dụng công nghiệp của bạn.
Trước khi đi sâu vào quá trình kết nối, điều cần thiết là phải hiểu các thành phần cơ bản liên quan:
Các tế bào tải là bộ chuyển đổi chuyển đổi lực cơ học thành tín hiệu điện. Chúng được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau để đo trọng lượng và các ứng dụng cảm biến lực. Các tế bào tải đi theo các loại khác nhau, bao gồm đồng hồ đo biến dạng, thủy lực và khí nén, với các tế bào tải máy đo biến dạng là phổ biến nhất trong các thiết lập công nghiệp.
PLC là máy tính kỹ thuật số được sử dụng để tự động hóa các quy trình công nghiệp. Chúng được thiết kế để xử lý nhiều đầu vào và đầu ra, làm cho chúng trở nên lý tưởng để kiểm soát và giám sát các khía cạnh khác nhau của các hệ thống kiểm soát sản xuất và xử lý. PLC có thể xử lý tín hiệu từ các ô tải và sử dụng dữ liệu này để kiểm soát các phần khác của hệ thống hoặc cung cấp thông tin trọng lượng cho các nhà khai thác.
Trước khi bắt đầu quá trình tích hợp, đảm bảo bạn có các thành phần sau:
1. Tế bào tải (các)
2. Bộ khuếch đại tế bào tải hoặc máy phát trọng lượng
3. PLC với mô -đun đầu vào tương tự
4. Kết nối cáp
5. Cung cấp điện
Dây đúng là rất quan trọng để đo trọng lượng chính xác. Thực hiện theo các bước này để kết nối ô tải của bạn đến PLC:
1. Kết nối ô tải với bộ khuếch đại hoặc máy phát trọng lượng.
2. Dây đầu ra của bộ khuếch đại vào mô -đun đầu vào tương tự của PLC.
3. Đảm bảo kết nối cung cấp năng lượng thích hợp cho tất cả các thành phần.
Tín hiệu tế bào tải thường rất nhỏ (trong phạm vi Millivolt) và cần được khuếch đại và điều hòa trước khi được gửi đến PLC. Đây là nơi bộ khuếch đại tế bào tải hoặc máy phát trọng lượng phát huy tác dụng. Các thiết bị này thực hiện một số chức năng quan trọng:
1. Sự khuếch đại của tín hiệu ô tải
2. Lọc ra tiếng ồn và nhiễu
3. Chuyển đổi tín hiệu thành định dạng công nghiệp tiêu chuẩn (ví dụ: 4-20ma hoặc 0-10V)
Khi các kết nối phần cứng được đặt đúng chỗ, bạn cần định cấu hình PLC để giải thích đúng các tín hiệu ô tải:
1. Thiết lập mô-đun đầu vào tương tự để phù hợp với đầu ra của máy phát trọng lượng của bạn (ví dụ: 4-20ma hoặc 0-10V).
2. Định cấu hình các tham số tỷ lệ của PLC để chuyển đổi tín hiệu tương tự thành các đơn vị trọng lượng có ý nghĩa.
3. Thực hiện bất kỳ bộ lọc hoặc tính trung bình cần thiết trong chương trình PLC để ổn định các bài đọc.
Hiệu chuẩn thích hợp là điều cần thiết cho các phép đo trọng lượng chính xác. Dưới đây là một số kỹ thuật hiệu chuẩn phổ biến:
Phương pháp này liên quan đến việc sử dụng hai trọng số đã biết để thiết lập mối quan hệ giữa đầu ra tế bào tải và trọng lượng thực tế:
1. Không điểm: Ghi lại đầu ra không có trọng lượng được áp dụng.
2. Điểm nhịp: Áp dụng trọng lượng đã biết (lý tưởng gần với công suất tối đa) và ghi lại đầu ra.
3. Sử dụng hai điểm này để tính toán các yếu tố hiệu chuẩn trong chương trình PLC của bạn.
Đối với các ứng dụng yêu cầu độ chính xác cao hơn, có thể sử dụng hiệu chuẩn đa điểm:
1. Lấy các phép đo ở nhiều trọng số đã biết trên phạm vi của ô tải.
2. Sử dụng các điểm này để tạo đường cong hiệu chuẩn, có thể được thực hiện trong PLC để đọc chính xác hơn trên toàn bộ phạm vi.
Phương pháp này mô phỏng trọng lượng bằng cách kết nối một điện trở chính xác trên một nhánh của mạch cầu của ô tải:
1. Ghi lại cách đọc không bình thường.
2. Áp dụng điện trở shunt và ghi lại cách đọc mới.
3. Sử dụng thông tin này để xác minh hoặc điều chỉnh các yếu tố hiệu chuẩn trong hệ thống của bạn.
Ngay cả khi cài đặt và hiệu chuẩn cẩn thận, các vấn đề có thể phát sinh. Dưới đây là một số vấn đề phổ biến và giải pháp của họ:
- Kiểm tra các kết nối lỏng lẻo trong hệ thống dây điện.
- Xác minh đất thích hợp và che chắn của cáp.
- Đảm bảo ô tải được gắn đúng cách và không chịu rung động.
- Xác minh rằng ô tải không bị quá tải hoặc bị hỏng.
- Kiểm tra nhiễu cơ học hoặc liên kết trong hệ thống cân.
- Xem xét sử dụng hiệu chuẩn đa điểm để cải thiện độ chính xác.
- Kiểm tra biến động nhiệt độ ảnh hưởng đến tế bào tải.
- Xác minh sự ổn định của nguồn điện.
- Thực hiện các thói quen tự động trong chương trình PLC để bù cho các lần trôi nhỏ.
Khi thiết lập một hệ thống cân công nghiệp bằng cách sử dụng các tế bào tải và PLC, hãy xem xét các yếu tố sau:
- Bảo vệ các tế bào tải và thiết bị điện tử khỏi độ ẩm, bụi và nhiệt độ khắc nghiệt.
- Sử dụng các thùng và tuyến cáp thích hợp để duy trì xếp hạng IP.
-Đảm bảo hệ thống của bạn đáp ứng các tiêu chuẩn ngành liên quan (ví dụ: OIML, NTEP cho các ứng dụng hợp pháp cho thương mại).
- Thực hiện khóa liên động an toàn và các chức năng dừng khẩn cấp trong chương trình PLC.
- Lập kế hoạch tích hợp với các hệ thống khác, chẳng hạn như HMIS, SCADA hoặc ERP.
- Xem xét thực hiện các chức năng ghi nhật ký và báo cáo dữ liệu trong chương trình PLC.
Tích hợp tải tế bào và PLC được sử dụng trong các ngành công nghiệp và ứng dụng khác nhau, bao gồm:
1. Xử lý hàng loạt và quản lý công thức
2. Kiểm soát hàng tồn kho và giám sát silo
3. Hệ thống cân dây đai băng tải
4. Trọng lượng xe và giám sát tải trục
5. Kiểm soát căng thẳng trong các ứng dụng xử lý web
Bộ khuếch đại ô tải hiện đại cung cấp các tùy chọn cấu hình khác nhau để tối ưu hóa hiệu suất:
1. Khả năng điều chỉnh tăng và bù
2. Tùy chọn lọc kỹ thuật số
3. Chức năng Tare và Zero
4. Giao thức giao tiếp (ví dụ: Modbus, Profibus) để tích hợp trực tiếp với PLCS
Máy phát trọng lượng nâng cao có thể cung cấp chức năng bổ sung:
1. Các thói quen hiệu chuẩn tích hợp
2. Đầu vào đa kênh cho nhiều hệ thống ô tải
3. I/O kỹ thuật số cho các chức năng kiểm soát
4. Các tùy chọn xử lý tín hiệu và lọc nâng cao
Đối với các ứng dụng yêu cầu các phép đo tốc độ cao hoặc chính xác cao, các hệ thống thu thập dữ liệu chuyên dụng có thể được sử dụng cùng với PLCS:
1. Tỷ lệ lấy mẫu tốc độ cao cho các ứng dụng cân động
2. Bộ chuyển đổi A/D chính xác để có độ phân giải được cải thiện
3. Khả năng xử lý tín hiệu nâng cao
4. Tích hợp với các hệ thống PLC để kiểm soát và ghi dữ liệu
Kết nối các ô tải với PLC là một kỹ năng quan trọng trong tự động hóa công nghiệp và kiểm soát quá trình. Bằng cách làm theo các bước được nêu trong hướng dẫn này và hiểu các khái niệm chính về tích hợp PLC tế bào tải, bạn có thể đảm bảo các phép đo trọng lượng chính xác và đáng tin cậy trong các ứng dụng của mình. Hãy nhớ rằng hệ thống dây, hiệu chuẩn và xử lý sự cố thích hợp là điều cần thiết cho hiệu suất tối ưu. Khi công nghệ tiếp tục phát triển, luôn cập nhật những phát triển mới nhất trong công nghệ tải và PLC sẽ giúp bạn thiết kế và duy trì các hệ thống cân hiệu quả và hiệu quả.
A1: Số lượng ô tải có thể được kết nối với một PLC duy nhất phụ thuộc vào khả năng của PLC và các yêu cầu ứng dụng cụ thể. Hầu hết các PLC có thể xử lý nhiều đầu vào tương tự, cho phép kết nối một số ô tải. Tuy nhiên, đối với các hệ thống có nhiều ô tải, thông thường sử dụng một máy phát trọng lượng chuyên dụng hoặc hộp tổng để kết hợp tín hiệu từ nhiều ô tải trước khi gửi một đầu ra duy nhất đến PLC.
Các ô tải A2: 4 dây có hai dây kích thích (nguồn điện) và hai dây tín hiệu (đầu ra). Các ô tải 6 dây có thêm một cặp dây cảm giác. Các dây cảm giác được sử dụng để bù cho các giọt điện áp trong các đường kích thích, đặc biệt là trong các ứng dụng có chạy cáp dài. Điều này dẫn đến các phép đo chính xác hơn, vì bộ khuếch đại có thể điều chỉnh cho bất kỳ tổn thất điện áp nào trong hệ thống.
A3: Tần suất hiệu chuẩn phụ thuộc vào các yếu tố khác nhau, bao gồm các yêu cầu chính xác của ứng dụng, điều kiện môi trường và các tiêu chuẩn quy định. Là một hướng dẫn chung, các hệ thống cân công nghiệp nên được hiệu chỉnh ít nhất hàng năm. Tuy nhiên, một số ứng dụng quan trọng có thể yêu cầu hiệu chuẩn thường xuyên hơn, trong khi các hệ thống ổn định trong môi trường được kiểm soát có thể cần hiệu chuẩn ít thường xuyên hơn. Luôn tham khảo các khuyến nghị của nhà sản xuất và bất kỳ tiêu chuẩn công nghiệp hiện hành nào.
A4: Trong hầu hết các trường hợp, các ô tải không thể được kết nối trực tiếp với PLC mà không có bộ khuếch đại. Các tế bào tải thường xuất ra các tín hiệu điện áp rất nhỏ (trong phạm vi millivolt) quá yếu đối với hầu hết các đầu vào tương tự PLC để đọc chính xác. Một bộ khuếch đại hoặc máy phát trọng lượng là cần thiết để tăng cường độ tín hiệu và chuyển đổi nó thành định dạng công nghiệp tiêu chuẩn (ví dụ: 4-20ma hoặc 0-10V) mà PLC có thể dễ dàng giải thích.
A5: Nguồn lỗi phổ biến trong các phép đo ô tải bao gồm:
1. Biến động nhiệt độ: Sử dụng các tế bào tải bù nhiệt độ hoặc thực hiện bù phần mềm.
2. Xác định sai cơ học: Đảm bảo cài đặt và sử dụng phần cứng gắn thích hợp.
3. Tiếng ồn điện: Sử dụng cáp được che chắn và kỹ thuật nối đất thích hợp.
4. Creep và trễ: Chọn các ô tải chất lượng cao và thực hiện các thói quen hiệu chuẩn thường xuyên.
5. Quá tải: Cài đặt các điểm dừng cơ học và thực hiện các giới hạn phần mềm để ngăn ngừa thiệt hại cho các ô tải.
Để giảm thiểu các lỗi này, sử dụng các thành phần chất lượng cao, tuân theo các quy trình cài đặt thích hợp, thực hiện các thói quen bảo trì và hiệu chuẩn thường xuyên và sử dụng các kỹ thuật lọc và điều hòa tín hiệu phù hợp trong chương trình PLC của bạn.
