Chọn cảm biến lực căng: đường đi vật liệu, gối đỡ con lăn và hiệu chuẩn

Số đo lực căng có thể thay đổi sau khi dịch chuyển con lăn dẫn hướng, dù vật liệu vẫn được kéo bằng cùng một lực. Vì vậy, việc chọn cảm biến lực căng phải xét cả đường đi của vật liệu và hướng đo, chứ không chỉ lực căng lớn nhất trong thông số máy. Với thiết bị xử lý vật liệu dạng băng, dây và cáp, cần xác định lực căng của quá trình tạo ra tải lên cảm biến như thế nào trước khi chọn dải tải.

Chọn cảm biến lực căng theo hướng tải tại bộ dẫn hướng

Vẽ hướng đi vào và đi ra tại bộ dẫn hướng dùng để đo, kèm các mũi tên lực tác dụng lên bộ dẫn hướng. Bao gồm mọi vị trí vận hành, đặc biệt khi có con lăn bù lực căng di động hoặc đường đi thay đổi theo đường kính cuộn. Tổng vectơ các lực từ vật liệu quyết định tải lên bộ dẫn hướng; chỉ thành phần tác dụng theo hướng đo quy định mới đóng góp theo dự kiến.

Khi đường đi gần thẳng của vật liệu chỉ đổi hướng một góc nhỏ, lực hướng kính có thể nhỏ ngay cả khi lực căng trên dây chuyền khá lớn. Tăng dải tải của cảm biến không cải thiện được tín hiệu yếu này. Ngược lại, góc đổi hướng lớn hơn có thể tăng tải lên bộ dẫn hướng và sử dụng thêm dải đo. Hãy xác nhận hình học trước khi tính dải tải và hệ số khuếch đại cần thiết.

Dùng lực căng thực tế ở từng phía nếu ma sát hoặc tác động của bộ truyền động làm chúng khác nhau. Với con lăn có gối đỡ, cần tính cả trọng lượng con lăn, phản lực tại ổ đỡ và hình chiếu của các lực này lên hướng đo. Dải tải trong catalog là định mức tải lên cảm biến, không mặc nhiên là mức lực căng được phép cài đặt cho dây chuyền.

Chọn kết cấu đo phù hợp với máy

Tài liệu của MV-LC0130 nêu các ứng dụng đo lực căng sợi, dây kim loại và vải. Độ nhạy tham chiếu là 1,5 ±0,05 mV/V, với điện áp kích thích 5-12 V. Dải 10-50 kg được liệt kê theo cách ghi tải trong catalog; hãy nêu lực căng của quá trình bằng đơn vị lực đã thống nhất và cung cấp hình học cần thiết để liên hệ lực căng đó với định mức này.

Model MV-LC0147 sử dụng cách lắp khác. Hãy lấy đầy đủ thông số kết cấu thay vì đặt hàng chỉ dựa trên dải tải chung của cả dòng sản phẩm. Đường kính trục, cách bố trí ổ lăn, kích thước lắp và dải tải phải thuộc cùng một phiên bản được chào bán. Cả hai thiết kế đều không mặc nhiên thay thế được dụng cụ kẹp ngoài dùng để kiểm tra cáp thép đứng yên.

Đo tại một gối đỡ hay cả hai?

Với con lăn được đỡ ở hai đầu, phản lực tại một đầu phụ thuộc vào vị trí vật liệu đặt tải lên con lăn. Một băng vật liệu hẹp dịch chuyển ngang có thể làm phân bố lại phản lực mà tổng lực căng không thay đổi tương ứng. Hãy quyết định có cần đo tại cả hai gối đỡ hay không và xác định cách kết hợp các đầu ra.

Không chỉ đơn giản nhân đôi một số đo, trừ khi cách phân bố tải vẫn đúng trong mọi vị trí băng và trạng thái vận hành được phép. Kiểm tra độ cứng của con lăn và khung, độ thẳng hàng của ổ đỡ cùng chuyển dịch do nhiệt. Nếu tiếp xúc cơ khí thay đổi sau khi máy nóng lên, chỉnh zero bằng điện tử có thể che mất dấu hiệu của lỗi cơ khí mà không khắc phục nguyên nhân.

Với bộ dẫn hướng dạng công xôn, kiểm tra điểm đặt tải được phép và mômen tạo ra. Bộ dẫn hướng thay thế có phần nhô dài hơn có thể làm thay đổi điều kiện tải, dù đường đi của vật liệu trông tương tự. Hãy đưa kích thước bộ dẫn hướng vào yêu cầu, không chỉ kích thước ren lắp của cảm biến.

Chạy thử và xác nhận phép đo trước khi tinh chỉnh điều khiển lực căng

Bắt đầu từ điều kiện không tải đã xác định và ghi số đo riêng của từng cảm biến. Dùng đồ gá thử được phê duyệt để tác dụng một lực đã biết phù hợp theo đường đi dự kiến của vật liệu. Lặp lại ở các vị trí dẫn hướng liên quan và so sánh khi tăng tải, giảm tải. Phép thử cần xác lập cách quy đổi tín hiệu cảm biến sang lực căng dây chuyền trước khi tinh chỉnh bộ điều khiển.

Sau đó thử khi máy chuyển động theo dự kiến, bao gồm các điều kiện liên quan đến tăng tốc và dừng. Lưu cả giá trị đo và lệnh điều khiển trong bản ghi. Dao động có thể liên quan đến bộ truyền động, quán tính con lăn, ma sát hoặc trễ tín hiệu; tăng mức lọc không phải là chẩn đoán nguyên nhân.

Quy định điện áp kích thích, dải bộ khuếch đại, thời gian cập nhật và giao diện đầu ra cho cả chuỗi đo. Dữ liệu MV-LC0130 được dẫn ở đây mô tả cảm biến mV/V, không phải thiết bị có sẵn đầu ra 4-20 mA hoặc Modbus RTU. Vị trí thực hiện phép chuyển đổi cần thiết được giải thích trong hướng dẫn tín hiệu PLC. Hãy yêu cầu thông tin thời gian của thiết bị điện tử đã chọn, thay vì suy ra băng thông điều khiển từ độ chính xác tĩnh của cảm biến.

Câu hỏi khi nâng cấp dây chuyền

Q1. Người vận hành có thể chỉnh zero số đo lực căng khi vật liệu đã được luồn qua máy không?

Chỉ trong điều kiện tham chiếu đã xác định, khi lực dư đã biết và được quy trình cho phép. Chỉnh zero khi băng vật liệu đang căng có thể loại tải thực tế của quá trình khỏi số hiển thị. Trước khi bật chức năng tự động điều chỉnh, ghi rõ điều kiện tham chiếu có bao gồm trọng lượng con lăn, tải đặt trước của ổ đỡ và tiếp xúc với vật liệu hay không.

Q2. Vì sao số hiển thị thay đổi sau khi thay ổ lăn?

Kiểm tra độ khít của mối lắp, tải đặt trước, ma sát và vị trí gối đỡ trước khi thay đổi hiệu chuẩn. Việc thay thế có thể đã làm thay đổi lực truyền tới cảm biến. So sánh số đo không tải và số đo với lực đã biết với dữ liệu ban đầu, rồi kiểm chứng lại phép quy đổi của hệ thống đã lắp sau khi khôi phục điều kiện cơ khí.

Q3. Cần gửi những gì để chọn đúng cấu hình?

Cung cấp loại vật liệu, chiều rộng hoặc đường kính, dải lực căng, tốc độ, bản vẽ dẫn hướng, góc vào và góc ra, trọng lượng con lăn cùng cách bố trí gối đỡ. Bổ sung mục tiêu điều khiển và thiết bị điện tử nhận tín hiệu qua trang yêu cầu tư vấn METRAVON. Nêu rõ chỉ cần cảm biến hay cần cả hỗ trợ lắp đặt, xử lý tín hiệu và chạy thử để báo giá có phạm vi rõ ràng.

Tóm tắt

Tính lực tại gối đỡ đo trước khi chọn cảm biến lực căng. Kiểm soát hình học dẫn hướng, tình trạng ổ đỡ và phép quy đổi điện, sau đó thử mối quan hệ giữa phép đo của hệ thống đã lắp và lực căng dây chuyền. Thay đổi đường đi vật liệu hoặc cụm con lăn có thể đòi hỏi kiểm chứng lại, ngay cả khi bản thân cảm biến không thay đổi.