Автоматизация взвешивания грузов

18. АВТОМАТИЗАЦИЯ ВЗВЕШИВАНИЯ ГРУЗОВ

В условиях хранения и переработки миллиардов тонн грузов первостепенное значение имеет автоматизация взвешивания грузов, то есть процессов учета и контроля за грузооборотом.

Зачем необходима система учета грузов

Система учета грузов должна обеспечивать:

  • точный учет наличия материальных ценностей, стоимость которых исчисляется многими триллионами рублей (только «на колесах» железнодорожного транспорта ежедневно находится грузовая масса общей стоимостью в сотни миллиардов руб.), с целью обеспечения их сохранности;
  • достаточную скорость учета, обеспечивающую получение надежной информации о запасах, не ограничивающую технологический процесс промышленного предприятия и бесперебойную работу транспорта;
  • учет работы подъемно-транспортного оборудования, что позволяет установить степень его загрузки и наличие резервов перерабатывающей способности.

С технической точки зрения проблема автоматизации учета грузов состоит из трех основных групп вопросов:

  1. автоматизация взвешивания грузов;
  2. автоматический учет выполненной погрузочно-разгрузочными машинами и установками работы;
  3. разработка компьютерной системы материального учета грузов.

В настоящее время для взвешивания грузов всё ещё используются регулируемые вручную весовые устройства. Применение таких весов имеет ряд недостатков:

  • невозможность дистанционной передачи информации о весе и обслуживании нескольких весовых устройств одним оператором;
  • зависимость точности взвешивания от индивидуальных особенностей и правильности действий весовщика, кладовщика или приемо-сдатчика;
  • невысокая пропускная способность и необходимость установки нескольких весов, что требует значительных капитальных затрат.

Постоянное совершенствование конструкции весов объясняется тем, что себестоимость взвешивания одного вагона или крупного автомобиля всё ещё достаточно высока. Расчеты показывают, что в результате применения автоматических весов на железных дорогах и промышленном транспорте можно на порядок сократить эксплуатационные расходы.

Чем обусловлен переход на автоматизированную технику

При применении автоматических (электронных) весов гарантируется:

  1. дистанционная передача данных о весе практически на любое расстояние с помощью дополнительного телекоммуникационного оборудования;
  2. исключается вмешательство работника в процесс взвешивания и регистрации веса;
  3. увеличивается пропускная способность весов;
  4. сокращается штат работников, обслуживающих весовые устройства;
  5. значительно уменьшаются габариты весов;
  6. снижаются капитальные затраты на их установку;
  7. уменьшаются простои вагонов и автомобилей, а также затраты на маневровые операции.

Данные о дистанционной передаче веса можно использовать для заполнения накладных и других учетных документов. Автоматические электронные весы также можно успешно использовать в схемах комплексной автоматизации погрузочно-разгрузочных работ в качестве датчиков перегрузочного процесса и для учета выполненной машинами работы. В качестве датчиков вагонные и конвейерные весы используются при весовом методе контроля погрузки навалочных грузов в транспортные средства, в системах автоматической погрузки сыпучих грузов и т. д.

Классификация весоизмерительного оборудования

По принципу действия весы разделяются на весовые устройства периодического и непрерывного действия.

При применении весов периодического действия груз взвешивается отдельными порциями в следующих весах:

К весам непрерывного действия относятся конвейерные весы, которые взвешивают груз, перемещающийся непрерывным потоком на различных конвейерах — ленточный конвейер или пластинчатый конвейер.

Автоматические электронные весы оснащаются суммирующим (интегрирующим) блоком, показывающим вес взвешиваемого груза нарастающим итогом. В последнем случае автоматические, крановые и конвейерные весы используются для учета работы, выполненной погрузочно-разгрузочными машинами.

Большинство построенных и вновь проектируемых электронных весов имеют тензометрические или индуктивные измерительные мосты. Имеются автоматические электронные весы, построенные на механических, электромеханических и емкостных системах измерения. В тензометрических весах проволочные датчики сопротивления укрепляются специальным клеем на весочувствительных упругих элементах, воспринимающих нагрузку от взвешиваемого груза. Измерение деформаций (или нагрузки) основано на зависимости сопротивления проволочки датчиков от деформации, возникающей при ее растяжении или сжатии. Электронные тензометрические весы состоят из грузоприемного устройства (платформы, бункера, крюка, рычагов и т.д.), упругих элементов с тензометрическими датчиками и регистрирующего устройства. Измерительная схема тензометрических автоматических весов обычно строится по принципу уравновешенного моста с компенсацией напряжения, появляющегося в его диагонали. До приложения нагрузки измерительный мост находится в состоянии равновесия. После приложения нагрузки сопротивление тензодатчиков увеличивается (уменьшается) и мост приходит в состояние разбаланса. Уравновешивание может производиться вручную или автоматически. В свою очередь, автоматическое уравновешивание (компенсация) осуществляется непрерывно или дискретно. На описанных принципах построены автоматические вагонные, автомобильные, пакгаузные и крановые весы.

В зависимости от способа взвешивания автоматические вагонные весы разделяются на два типа:

  1. весы с короткой весовой платформой, механизм которых построен на принципе поосного взвешивания; по мере прохождения осей или тележек вагона в интегрирующем блоке весов производится автоматическое суммирование отдельных отвесов,
  2. весы, у которых длина весовой платформы достаточна для установки всего вагона и индикаторное устройство весов показывает вес вагона сразу.

Автоматические электронные весы с короткой и длинной платформой имеют аналогичную конструкцию весоизмерительных элементов и сходные электрические схемы.

Преимущества этой системы следующие:

  1. высокая точность;
  2. высокая скорость регистрации веса;
  3. высокая грузоподъёмность;

Платформа, встроенная в полотно железнодорожного пути, помещается на упругих элементах с тензодатчиками, установленными на жестком основании. Глубина заложения фундамента 1-2 м (определяется из расчета глубины промерзания грунта), ширина 3 м. Длина фундамента принята исходя из того, чтобы на жестком основании поместился весь локомотив при взвешивании последней оси вагона во время осаживания состава.

Аналогичный способ установки и для электронных автомобильных весов. Платформа, встроенная в углубление (приямок), помещается на упругих элементах с тензодатчиками, установленными на жестком основании. Глубина заложения фундамента определяется из расчета глубины промерзания грунта и характеристик почвы, ширина автомобильных весов от 3 м. Поскольку в последнее время получили распространение автопоезда (длинномерные автомобили), ширина платформы автомобильных весов не ограничивается 3 метрами, существуют модели с большей шириной, которая необходима для безопасного маневрирования автопоезда. Длина грузоприёмной платформы автомобильных весов имеет величину, необходимую для взвешивания длинномерных автопоездов.

Использование компьютерного и телекоммуникационного оборудования позволяет производить процесс взвешивания в полностью автоматическом режиме, с передачей данных о взвешивании на любое расстояние в режиме реального времени. Данная технология позволяет максимально ускорить обрабоку грузов, повысить точность учёта, предоставить удобные формы учёта, отчётности и контроля грузоперевозок.

Отправить запрос