Aktuální vydání

celé číslo

02

2024

Amper 2024

celé číslo

Využití snímačů síly Utilcell pro vážení v chemickém a petrochemickém průmyslu

Vážení představuje jednu z klíčových metrologických činností v chemickém průmyslu. Dávkování a měření hmotnosti jsou zásadní činnost při kvantifikaci materiálů pro výrobní procesy. Jako spolehlivý a přesný systém se využívá gravimetrické vážení s využitím tenzometrických snímačů síly. Na rozdíl od měření objemu s přepočtem pomocí hustoty je tento postup teplotně nezávislý, přesnější a má lepší opakovatelnost.

 

Využití tenzometrických snímačů síly je jedním z nejběžnějších postupů v chemickém průmyslu. Správně umístěné snímače umožňují přesné vážení chemických složek a usnadňují tak správné sestavení receptur, dávkování komponent do násypek a kontrolu hmotnosti. Tenzometrické snímače od společnosti Utilcell mají širokou škálu váživostí od 2 kg do 600 t. Současně navržené doplňky zajistí správné rozložení tíhy na snímače síly, což zaručuje přesná měření hmotnosti. Snímače s vyššími váživostmi se používají k vážení sil a velkých nádob, zatímco snímače s nižšími váživostmi jsou ideální pro vážení reaktorů, násypek, dávkovacích zařízení, kontrolních vah a další úlohy.

Jako příklad vhodného snímače pro vážení sil lze uvést model M460 s váživostí až 100 t, doplněný vhodným příslušenstvím pro stabilizaci konstrukce (obr. 1).

Připojení snímače k vhodnému převodníku, např. modelu Swift, umožní rychlý převod dat do digitálního formátu a následný přenos naměřené hodnoty do PLC nebo bezdrátový přenos pomocí modulů UCS-X1/X2 do cloudového úložiště pro další zpracování. Celý systém, nazvaný SensWEIGHT a založený na konceptu PaaS (Product as a Service), je provozován na serverech AWS. Monitorovaná data jsou dostupná prostřednictvím webového rozhraní a uživatelé mohou získat další informace, jako jsou historické hodnoty, statistické výpočty a upozornění na překročení stanovených hodnot.

S nástupem průmyslové digitalizace (průmysl 4.0) roste počet snímačů s digitálním výstupem. Digitální výstup snímačů poskytuje zřejmé výhody, zejména co se týče využití historických dat, současných měření a predikci budoucích událostí. Digitalizovaná data ze snímačů jsou rozhodujícím prvkem k dosažení cílů digitalizace v této části výroby. Stávající analogové snímače lze digitalizovat pomocí digitalizačních jednotek přímo u snímačů, např. typu UWT 6008. Zmíněné prvky digitalizují signály snímačů síly a přenášejí tento signál v digitálním formátu (obr. 2).

Monitorování vážení v chemickém průmyslu, spolu s analýzou dat a využitím strojového učení pro identifikaci trendů a korelací mezi hmotností a dalšími měřeními, usnadňuje propojení s dalšími částmi řízení výroby s pomocí API (Application Programming Interface), aniž by bylo nutné složitě upravovat hardware a integrovat jej se stávajícími datovými strukturami (integrace OT/IT). Další výhodou je možnost sběru dat v provozech bez nutnosti vytváření rozsáhlé datové infrastruktury pro přenos dat. Data jsou přenášena bezdrátově prostřednictvím sítě NB-IoT (Narrow Band IoT) s pokrytím téměř na 100 % území ČR a roamingem ve většině zemí EU. To okamžitě spoří čas a zdroje v porovnání s tradičními výjezdy a složitým hledáním zdroje problémů. Zařízení UCS-X1/X2 (obr. 3) umožňují připojení k existujícím vyhodnocovacím jednotkám a propojení s cloudovou službou UCS-Cloud.

Společnost UTILCELL, s. r. o., má více než třicet let zkušeností s distribucí snímačů síly a vyhodnocovacích jednotek a podporuje implementaci elektronického vážení ve firmách. Snímače síly se vyrábějí v mateřském závodě ve Španělsku více než čtyřicet let. Nově vytvořený vývojový tým Unified Cloud Sensors (UCS) se zabývá implementací koncepce průmysl 4.0 prostřednictvím vlastního vývoje průmyslového internetu věcí (IIoT) a následného použití strojového učení a dalšími integracemi podle potřeb svých klientů.

 

(UTILCELL, s. r. o.

Obr. 1. Tenzometrický snímač sil M460 s příslušenstvím

Obr. 2. Digitalizační jednotka UWT 6008

Obr. 3. Modul UCS-X1 pro vzdálené monitorování snímačů hmotnosti