مقدمة عن مبدأ عملمقياس قياس لولبي

تُنقل المادة من المدخل إلى المخرج عبر ناقل. يقوم جهاز وزن إلكتروني (يتكون من أذرع وزن وخلايا قياس الحمل، إلخ) مُثبّت أسفل الناقل اللولبي بقياس وزن المادة، ويُولد إشارة جهد تتناسب مع الحمل الواقع على ذراع الوزن، والتي تُرسل إلى عداد وزن ديناميكي. في الوقت نفسه، يستقبل مستشعر سرعة مُثبّت في نهاية الناقل اللولبي إشارة سرعة العمود الرئيسي للناقل. تُرسل إشارة الوزن وإشارة السرعة معًا إلى وحدة التحكم لإجراء الحسابات، مما يُنتج معدل التدفق اللحظي وقيمة الوزن التراكمي. يُخرج نظام التحكم إشارات تحكم عبر وحدة PID لضبط سرعة معدات التغذية ديناميكيًا، وبالتالي تحقيق تغذية كمية والحفاظ على معدل تدفق التغذية الفعلي مستقرًا بالقرب من القيمة المُحددة.

التركيب الهيكلي

يتكون الهيكل الأساسي لميزان القياس من ناقل لولبي، وخلية قياس الحمل، ونظام تحكم ذكي.

الهيكل الميكانيكي

يتضمن الهيكل الميكانيكي لميزان القياس اللولبي إطارًا داعمًا. تُلحم مقاعد ثابتة في الجزء العلوي من الإطار الداعم، وتُزود هذه المقاعد بحاويات محامل قابلة للإزالة. يقع جسم أسطواني فوق الإطار الداعم، مُلحم به أنبوب وقناة تصريف على جداره الخارجي، متصلين بتجويفه الداخلي. يُركب عمود لولبي دوار محوريًا داخل الجسم الأسطواني، مع شفرات لولبية ملحومة على جداره الخارجي. تُجهز نهاية لوحة الإحكام بمجموعة محرك لتدوير العمود اللولبي. تُزود حواف وألواح إحكام قابلة للإزالة في طرفي الجسم الأسطواني. تستخدم بعض التصاميم أنبوبًا لولبيًا مزدوج الطبقات، حيث تعمل الطبقة العلوية على تثبيت التدفق ونقل المواد، بينما تعمل الطبقة السفلية على النقل والوزن. يمكن أن يتميز لولب تثبيت التدفق ببنية ذات خطوة متغيرة. تستخدم بعض التصاميم بنية توصيل مرنة.

نظام الوزن

تتضمن المكونات الأساسية لنظام الوزن خلايا قياس الحمل وأذرع الوزن. يرسل المستشعر الوزن الكامل للولب القياسي كإشارة جهد تتناسب مع حمل الوزن إلى وحدة التحكم. تشير بعض التقنيات الحاصلة على براءات اختراع إلى استخدام مستشعر شد واحد عالي الدقة مثبت عند نقطة قياس القوة الرئيسية وهيكل الدعم. كما يُثبّت مستشعر سرعة في نهاية ناقل اللولب للكشف عن إشارة سرعة دوران العمود الرئيسي.

نظام التحكم

يشتمل نظام التحكم الأساسي على وحدة تحكم في الوزن، مثل وحدة تحكم ذكية في الوزن. يُخرج نظام التحكم إشارات تحكم عبر تنظيم PID إلى محرك التردد المتغير، مما يُعدّل سرعة المثقب ديناميكيًا لتحقيق تغذية كمية. عادةً ما يُدمج نظام التحكم في خزانة تحكم كهربائية، ويمكنه التواصل بسهولة مع أجهزة الكمبيوتر الرئيسية وأنظمة التحكم الموزعة (DCS) وأنظمة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC)).