نظام وزن الجرعة: تحليل الوظائف الأساسية والتطبيقات الفعالة في صناعات متعددة

 

كجهاز أساسي للقياس الدقيق في المجال الصناعي ، أصبح نظام وزن الجرعات أداة أساسية في صناعات مثل الأدوية والمواد الكيميائية والأغذية ، بفضل ميزات الدقة العالية والأتمتة والذكاء. من خلال العمل المنسق لتكنولوجيا المستشعرات ووحدات معالجة البيانات والمشغلات ، يتيح النظام وزن المواد بدقة والمراقبة الديناميكية وتحسين العملية ، مما يعزز بشكل كبير من سلامة الإنتاج ومستويات مراقبة الجودة.

 

I. وحدات وظيفية أساسية

إننظام وزن الجرعةيتكون من ثلاث وحدات رئيسية:

1. وحدة الاستشعار: يستخدم خلايا الحمل المقاومة لتحويل إشارات الوزن إلى إشارات كهربائية. على سبيل المثال، يمكن لتصميم مع أربعة أجهزة استشعار متوازية حساب متوسط قيمة الوزن للمادة. يتم اختيار المجموعة مع عامل سلامة (عادة 1.5) ، مع مراعاة الدقة وعمر المعدات.

2. وحدة معالجة البيانات: يستخدم PLC (وحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة) لإجراء تحليل في الوقت الحقيقي لإشارات الجهد 0 - 5V التي تنتجها أجهزة الاستشعار ، وحساب تدفق المواد ، وتشغيل المحركات. بعض الأنظمة مجهزة بأجهزة إرسال لتضخيم الإشارات الضعيفة وتعزيز القدرة على مكافحة التدخل.

3. وحدة التنفيذ والمراقبة: يدمج الأجهزة مثل الصمامات الآلية والأحزام الناقلة ، وضبط عملية التجميع وفقًا لتعليمات PLC. وفي الوقت نفسه ، تم تجهيزها بواجهة تفاعل بين الإنسان والآلة ووحدة تخزين البيانات ، والتي تدعم استرجاع السجلات التاريخية وتوليد تقارير الإنتاج.

 

ثانياً. تحليل الميزة التقنية

1. دقة المليغرام - المستوى: يمكن لأجهزة الاستشعار ذات الحساسية العالية (مثل تلك ذات المواصفات 2mV / V) جنبا إلى جنب مع تكنولوجيا تعويض الخوارزمية التحكم في الخطأ في حدود ± 0.1٪، تلبية متطلبات السيناريوهات الصارمة مثل وزن المواد الخام الصيدلانية وملء وقود الصواريخ.

2. كامل - أتمتة العملية: من مدخلات المواد الخام إلى التعبئة والتغليف المنتج النهائي ، يكمل النظام تلقائيا الوزن والتناسب وتعديل ردود الفعل ، مما يقلل من الأخطاء الناجمة عن التدخل اليدوي. على سبيل المثال ، في الإنتاج الكيميائي ، يمكن ضبط كمية تغذية غلاية التفاعل في الوقت الحقيقي لضمان كفاءة التوليف.

3. ضمانات السلامة المتعددة: تصميم مقاومة للانفجار (مثل غلاف مقاومة للانفجار والحماية الكهربائية) مناسب للبيئات القابلة للاشتعال والمتفجرة. وظيفة التحذير غير الطبيعية يمكن أن توقف الجهاز على الفور لمنع الحوادث الناجمة عن التحميل الزائد أو فشل المعدات.

4. التكيف المرن مع المتطلبات: يدعم كل من أوضاع الوزن الثابتة والديناميكية. النظام الثابت مناسب للسيناريوهات الصغيرة الدفعة عالية الدقة (مثل المختبرات) ، في حين يمكن دمج النظام الديناميكي في خط الإنتاج لتحقيق القياس المستمر وإدارة البيانات.

 

ثالثا - سيناريوهات تطبيق الصناعة

1. تصنيع الأدوية:

- وزن API: إنه يتحكم بدقة في كمية إضافة المكونات النشطة ، مما يضمن اتساق جرعة المستحضرات الصلبة مثل الأقراص والكبسولات.

- التشغيل في بيئات مقاومة للانفجار: في ورش العمل التي تنطوي على المذيبات ، يمكن لأنظمة مقاومة للانفجار تجنب خطر الاشتعال والانفجار الناجم عن الشرارات.

2. الإنتاج الكيميائي:

- التدفق القائم على الدفعة: من خلال رصد الوقت الحقيقي لوزن مواد التفاعل ، فإنه يحسن معدل التفاعل ونقاء المنتج.

- مراقبة خزانات التخزين على نطاق واسع: يمكن دمج وحدات الوزن في هيكل دعم خزانات التخزين لحساب تخزين السائل أو المسحوق في الوقت الحقيقي.

3. معالجة الأغذية:

- التعبئة الكمية على خطوط التعبئة والتغليف: تضمن معدات الوزن الآلية أن المحتوى الصافي لكل كيس منتج يتوافق مع المعايير الوطنية.

- التصميم الصحي: تلبي مواد الفولاذ المقاوم للصدأ والهيكل السهل التنظيف متطلبات شهادات GMP و HACCP.

 

رابعا - اقتراحات الصيانة والاختيار

1. المعايرة المنتظمة: استخدام الأوزان القياسية للتحقق من دقة أجهزة الاستشعار ومنع تدهور الأداء بسبب التغيرات في درجة الحرارة والرطوبة البيئية.

2. العوامل التي يجب مراعاتها في الاختيار:

- نطاق: حساب المتطلبات بناء على الحد الأقصى لوزن المادة وعامل السلامة (على سبيل المثال، الحمل الإجمالي = 1.5 × الوزن المقدر).

- وضع نقل الإشارة: الأسلاك الكاملة والموازية تبسط بنية النظام وهي مناسبة للسيناريوهات التي تعمل فيها أجهزة استشعار متعددة معًا.

3. الترقية الذكية: دمج تكنولوجيا إنترنت الأشياء لتحقيق المراقبة عن بعد وتحليل البيانات الكبيرة ، والتنبؤ بدورة ارتداء المعدات.