Ελέγξτε τη ζύγιση

A ζυγιστής ελέγχου είναι ένα αυτόματο ή χειροκίνητο μηχάνημα για τον έλεγχο του βάρους των συσκευασμένων εμπορευμάτων. Συνήθως βρίσκεται στο τέρμα του α διαδικασία παραγωγής και χρησιμοποιείται για να διασφαλιστεί ότι το βάρος μιας συσκευασίας του εμπορεύματος είναι εντός καθορισμένων ορίων. Οποιος συσκευασίες που βρίσκονται εκτός της ανοχής αφαιρούνται αυτόματα από τη γραμμή.

Ένας ζυγιστής ελέγχου μπορεί να ζυγίζει πάνω από 500 αντικείμενα ανά λεπτό (ανάλογα με το μέγεθος του χαρτοκιβωτίου και τις απαιτήσεις ακρίβειας). Μπορούν να χρησιμοποιηθούν σταθμοί ελέγχου ανιχνευτές μετάλλων και ακτινογραφικά μηχανήματα για να επιτραπεί ο έλεγχος άλλων χαρακτηριστικών του πακέτου και η ανάλογη δράση.

Τυπικό μηχάνημα

Ένας αυτόματος ζυγιστής ελέγχου ενσωματώνει μια σειρά από μεταφορικών ταινιών. Αυτά τα ζυγαριά ελέγχου είναι επίσης γνωστά ως ζυγιστές ζώνης, κλίμακες εν κινήσει, κλίμακες μεταφοράς, δυναμικές κλίμακες και κλίμακες εν σειρά. Σε εφαρμογές πλήρωσης, είναι γνωστά ως ελέγξτε τη ζυγαριά. Συνήθως, υπάρχουν τρεις ζώνες ή κρεβάτια με αλυσίδα:

• Μια ζώνη τροφοδοσίας που μπορεί να αλλάξει την ταχύτητα της συσκευασίας και να την ανεβάσει ή να μειώσει σε μια ταχύτητα που απαιτείται για τη ζύγιση. Η τροφοδοσία χρησιμοποιείται επίσης μερικές φορές ως δείκτης, ο οποίος θέτει το κενό μεταξύ των προϊόντων σε μια βέλτιστη απόσταση για ζύγιση. Μερικές φορές έχει ειδικές ζώνες ή αλυσίδες για την τοποθέτηση του προϊόντος για ζύγιση.

• Μια ζώνη ζύγισης. Αυτό είναι τυπικά τοποθετημένο σε έναν μορφοτροπέα βάρους, ο οποίος μπορεί συνήθως να είναι μια φόρτιση με μετρητή τάσης ή σερβοζυγός (επίσης γνωστός ως ζυγός δύναμης), ή μερικές φορές γνωστός ως διαχωριστής δέσμης. Ορισμένα παλαιότερα μηχανήματα ενδέχεται να σταματήσουν τη ζώνη ζύγισης πριν από τη μέτρηση βάρους. Αυτό μπορεί να περιορίσει την ταχύτητα γραμμής και την απόδοση.

• Ένας ιμάντας απόρριψης που παρέχει μια μέθοδο αφαίρεσης μιας συσκευασίας εκτός ανοχής από τη γραμμή μεταφοράς. Η απόρριψη μπορεί να διαφέρει ανάλογα με την εφαρμογή. Ορισμένες απαιτούν έναν ενισχυτή αέρα για να φυσήξει μικρά προϊόντα από τη ζώνη, αλλά οι πιο βαριές εφαρμογές απαιτούν έναν γραμμικό ή ακτινικό ενεργοποιητή. Ορισμένα εύθραυστα προϊόντα απορρίπτονται «πέφτοντας» το κρεβάτι έτσι ώστε το προϊόν να μπορεί να γλιστρήσει απαλά σε έναν κάδο ή άλλο μεταφορέα.

Για ζυγαριές ακριβείας υψηλής ταχύτητας, είναι κατάλληλη μια κυψέλη φορτίου που χρησιμοποιεί αποκατάσταση ηλεκτρομαγνητικής δύναμης (EMFR). Αυτό το είδος συστήματος φορτίζει ένα επαγωγικό πηνίο, επιπλέοντας αποτελεσματικά το κρεβάτι ζύγισης σε ένα ηλεκτρομαγνητικό πεδίο. Όταν προστίθεται το βάρος, η κίνηση ενός σιδηρούχου υλικού μέσω αυτού του πηνίου προκαλεί μια διακύμανση στο ρεύμα του πηνίου ανάλογη με το βάρος του αντικειμένου. Άλλες τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται περιλαμβάνουν μετρητές καταπόνησης και δονούμενα συρματοκυψέλες.

Είναι σύνηθες για έναν ενσωματωμένο υπολογιστή να παίρνει πολλές μετρήσεις βάρους από τον μορφοτροπέα κατά τη διάρκεια του χρόνου που η συσκευασία βρίσκεται στο κρεβάτι ζύγισης για να διασφαλίσει μια ακριβή ένδειξη βάρους.

Η βαθμονόμηση είναι κρίσιμη. Μια ζυγαριά εργαστηρίου, η οποία συνήθως βρίσκεται σε απομονωμένο θάλαμο υπό πίεση με ξηρό άζωτο (υπό πίεση στο επίπεδο της θάλασσας) μπορεί να ζυγίζει ένα αντικείμενο εντός συν ή πλην 100 του γραμμαρίου, αλλά η πίεση του αέρα του περιβάλλοντος είναι ένας παράγοντας. Αυτό είναι απλό όταν δεν υπάρχει κίνηση, αλλά στην κίνηση υπάρχει ένας παράγοντας που δεν είναι προφανής - θόρυβος από την κίνηση ενός ιμάντα ζύγισης, δόνηση, κλιματισμό ή ψύξη που μπορεί να προκαλέσει ρεύματα. Η ροπή σε μια κυψέλη φορτίου προκαλεί ασταθείς μετρήσεις.

Ένας δυναμικός ζυγιστής ελέγχου σε κίνηση λαμβάνει δείγματα και τα αναλύει για να σχηματίσει ένα ακριβές βάρος σε μια δεδομένη χρονική περίοδο. Στις περισσότερες περιπτώσεις, υπάρχει μια σκανδάλη από μια οπτική (ή υπερηχητική) συσκευή για να σηματοδοτήσει τη διέλευση ενός πακέτου. Μόλις ενεργοποιηθεί η σκανδάλη, τίθεται μια καθυστέρηση που επιτρέπει στη συσκευασία να μετακινηθεί στο «γλυκό σημείο» (κέντρο) του κρεβατιού ζύγισης για δειγματοληψία του βάρους. Το βάρος λαμβάνεται για δεδομένη διάρκεια. Εάν κάποια από αυτές τις φορές είναι λάθος, το βάρος θα είναι λάθος. Δεν φαίνεται να υπάρχει επιστημονική μέθοδος για την πρόβλεψη αυτών των χρονισμών. Ορισμένα συστήματα έχουν μια δυνατότητα "γραφήματος" για να το κάνουν αυτό, αλλά γενικά είναι περισσότερο μια εμπειρική μέθοδος που λειτουργεί καλύτερα.

• Ένας μεταφορέας απόρριψης που επιτρέπει την αφαίρεση των πακέτων εκτός ανοχής από την κανονική ροή ενώ κινούνται με την ταχύτητα του μεταφορέα. Ο μηχανισμός απόρριψης μπορεί να είναι ένας από πολλούς τύπους. Μεταξύ αυτών είναι ένας απλός πνευματικός ωστήρας για να σπρώχνει το πακέτο απόρριψης προς τα πλάγια από τη ζώνη, έναν βραχίονα εκτροπής για να σκουπίζει το πακέτο προς τα πλάγια και έναν ιμάντα απόρριψης που χαμηλώνει ή ανασηκώνει για να εκτρέψει το πακέτο κάθετα. Ένας τυπικός ζυγιστής ελέγχου έχει συνήθως έναν κάδο για να συλλέγει τα πακέτα εκτός ανοχής. Μερικές φορές αυτοί οι κάδοι είναι εφοδιασμένοι με κλειδαριά, για να αποφευχθεί η ανατροφοδότηση στοιχείων εκτός προδιαγραφών στον μεταφορικό ιμάντα.

Μέθοδοι ανοχής

Υπάρχουν αρκετές ανοχή μεθόδους:

• Το παραδοσιακό σύστημα «ελάχιστου βάρους» όπου τα βάρη κάτω από ένα καθορισμένο βάρος απορρίπτονται. Κανονικά το ελάχιστο βάρος είναι το βάρος που είναι τυπωμένο στη συσκευασία ή ένα επίπεδο βάρους που υπερβαίνει αυτό για να επιτραπεί απώλεια βάρους μετά την παραγωγή, όπως η εξάτμιση εμπορευμάτων που έχουν περιεκτικότητα σε υγρασία. Οι μεγαλύτερες εταιρείες χονδρικής έχουν επιβάλει κάθε προϊόν που τους αποστέλλεται να έχει ακριβείς ελέγχους βάρους, έτσι ώστε ο πελάτης να μπορεί να είναι σίγουρος ότι λαμβάνει το ποσό του προϊόντος για το οποίο πλήρωσε. Αυτοί οι χονδρέμποροι χρεώνουν μεγάλες αμοιβές για πακέτα που γεμίζουν με λάθος τρόπο.

• Η Ευρωπαϊκό Σύστημα Μέσου Βάρους που ακολουθεί τρεις καθορισμένους κανόνες γνωστούς ως «Κανόνες Packers»
• Άλλα δημοσιευμένα πρότυπα και κανονισμούς όπως το NIST Handbook 133

Συλλογή δεδομένων

Υπάρχει επίσης μια απαίτηση βάσει του Ευρωπαϊκού Συστήματος Μέσου Βάρους ότι τα δεδομένα που συλλέγονται από τους σταθμούς ελέγχου αρχειοθετούνται και είναι διαθέσιμα για επιθεώρηση. Ως εκ τούτου, τα περισσότερα σύγχρονα ζυγιστικά ελέγχου είναι εξοπλισμένα με θύρες επικοινωνίας που επιτρέπουν τη μεταφόρτωση των πραγματικών βαρών πακέτων και των παραγόμενων δεδομένων σε έναν κεντρικό υπολογιστή. Αυτά τα δεδομένα μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για πληροφορίες διαχείρισης που επιτρέπουν τον ακριβή συντονισμό των διαδικασιών και την παρακολούθηση της απόδοσης της παραγωγής.

Οι ζυγιστές ελέγχου που είναι εξοπλισμένοι με επικοινωνίες υψηλής ταχύτητας, όπως θύρες Ethernet, μπορούν να ενσωματωθούν σε ομάδες έτσι ώστε μια ομάδα γραμμών παραγωγής που παράγουν πανομοιότυπα προϊόντα να μπορεί να θεωρηθεί ως μία γραμμή παραγωγής για τους σκοπούς του ελέγχου βάρους. Για παράδειγμα, μια γραμμή που τρέχει με χαμηλό μέσο βάρος μπορεί να συμπληρωθεί από μια άλλη που τρέχει με υψηλό μέσο βάρος έτσι ώστε το σύνολο των δύο γραμμών να εξακολουθεί να συμμορφώνεται με τους κανόνες.

Μια εναλλακτική λύση είναι ο προγραμματισμός του σταθμού ελέγχου ώστε να ελέγχει ζώνες διαφορετικών ανοχών βάρους. Για παράδειγμα, το συνολικό έγκυρο βάρος είναι 100 γραμμάρια ± 15 γραμμάρια. Αυτό σημαίνει ότι το προϊόν μπορεί να ζυγίζει 85 g – 115 g. Ωστόσο, είναι προφανές ότι εάν παράγετε 10,000 συσκευασίες την ημέρα και οι περισσότερες συσκευασίες σας είναι 110 g, χάνετε 100 κιλά προϊόντος. Εάν προσπαθήσετε να τρέξετε πιο κοντά στα 85 g, μπορεί να έχετε υψηλό ποσοστό απόρριψης.

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ: Ένας σταθμιστής ελέγχου έχει προγραμματιστεί να υποδεικνύει 5 ζώνες με ανάλυση 1 g:

1. Κάτω από Απόρριψη…. το προϊόν ζυγίζει 84.9 g ή λιγότερο
2. Στο ΟΚ…….. το προϊόν ζυγίζει 85 g, αλλά λιγότερο από 95 g
3. Ισχύει……….. το προϊόν ζυγίζει 96 g, αλλά λιγότερο από 105 g
4. Πάνω από OK……… το προϊόν ζυγίζει 105 g και λιγότερο από 114 g
5. Over Reject….. το προϊόν ζυγίζει πάνω από το όριο των 115 g

Με έναν ζυγιστή ελέγχου προγραμματισμένο ως ζυγιστή ελέγχου ζώνης, η συλλογή δεδομένων μέσω των δικτύων, καθώς και τα τοπικά στατιστικά στοιχεία, μπορούν να υποδείξουν την ανάγκη ελέγχου των ρυθμίσεων στον εξοπλισμό ανάντη για τον καλύτερο έλεγχο της ροής στη συσκευασία. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η δυναμική ζυγαριά στέλνει ένα σήμα σε ένα υλικό πλήρωσης, για παράδειγμα, σε πραγματικό χρόνο, ελέγχοντας την πραγματική ροή σε ένα βαρέλι, κουτί, τσάντα κ.λπ. η διακύμανση του βάρους ζώνης κάθε προϊόντος.

Αυτά τα δεδομένα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να προσδιοριστεί εάν υπάρχει πρόβλημα με ένα μηχάνημα πλήρωσης ή συσκευασίας ανάντη. Ένας ζυγιστής ελέγχου μπορεί να στείλει ένα σήμα στο μηχάνημα για να αυξήσει ή να μειώσει την ποσότητα που τοποθετείται σε μια συσκευασία. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε μια απόσβεση που σχετίζεται με το checkweigher, καθώς οι παραγωγοί θα μπορούν να ελέγχουν καλύτερα το ποσό της προσφοράς. Δείτε τη μελέτη περίπτωσης checkweigher που περιγράφει τις εξοικονομήσεις βοείου κρέατος και συσκευασίας.

Θεωρήσεις εφαρμογής

Η ταχύτητα και η ακρίβεια που μπορούν να επιτευχθούν με ένα ζυγιστή ελέγχου επηρεάζονται από τα ακόλουθα:

Εφαρμογές

Οι κλίμακες εν κινήσει είναι δυναμικές μηχανές που μπορούν να σχεδιαστούν για να εκτελούν χιλιάδες εργασίες. Μερικοί χρησιμοποιούνται ως απλοί ζυγιστές θήκης στο τέλος της γραμμής μεταφοράς για να διασφαλιστεί ότι το συνολικό τελικό προϊόν συσκευασίας είναι εντός του βάρους του στόχου.

Ένα σε κίνηση μεταφοράς Το checkweigher μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση κομματιών ενός κιτ που λείπουν, όπως ένα πακέτο κινητού τηλεφώνου που λείπει το εγχειρίδιο ή άλλα πρόσθετα. Οι ζυγιστές ελέγχου χρησιμοποιούνται συνήθως στην εισερχόμενη αλυσίδα μεταφορέων και στην προσυσκευασία εξόδου μεταφοράς αλυσίδα σε μονάδα επεξεργασίας πουλερικών. Το πουλί ζυγίζεται όταν έρχεται πάνω στο μεταφοράς, στη συνέχεια, μετά την επεξεργασία και το πλύσιμο στο τέλος, ο υπολογιστής δικτύου μπορεί να καθορίσει εάν το πουλί απορρόφησε ή όχι πολύ νερό, το οποίο καθώς υποβάλλεται σε περαιτέρω επεξεργασία, θα αποστραγγιστεί, καθιστώντας το πουλί κάτω από το βάρος-στόχο του.

Μεγάλη ταχύτητα μεταφοράς Η ζυγαριά μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αλλαγή της βηματοδότησης ή του τόνου των προϊόντων στη γραμμή επιταχύνοντας ή επιβραδύνοντας την ταχύτητα του προϊόντος για αλλαγή της απόστασης μεταξύ των πακέτων πριν φτάσει σε διαφορετική ταχύτητα μεταβαίνοντας σε μια μεταφορική μηχανή που εγκιβωτίζει πολλαπλά πακέτα σε ένα κουτί. Το "pitch" είναι η μέτρηση του προϊόντος καθώς κατεβαίνει στη γραμμή μεταφοράς από την πρόσθια ακμή στην αιχμή.

Ένας έλεγχος ζυγιστής μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την καταμέτρηση πακέτων και το συνολικό (συνολικό) βάρος των κιβωτίων που πηγαίνουν σε μια παλέτα για αποστολή, συμπεριλαμβανομένης της δυνατότητας ανάγνωσης του βάρους και των κυβικών διαστάσεων κάθε συσκευασίας. Ο ελεγκτής υπολογιστής μπορεί να εκτυπώσει μια ετικέτα αποστολής και μια ετικέτα γραμμικού κώδικα για να προσδιορίσει το βάρος, τις κυβικές διαστάσεις, τη διεύθυνση αποστολής και άλλα δεδομένα για την ταυτότητα του μηχανήματος μέσω της αποστολής του προϊόντος. Ένας σταθμός ελέγχου παραλαβής για την αποστολή μπορεί να διαβάσει την ετικέτα με έναν σαρωτή γραμμωτού κώδικα και να προσδιορίσει εάν η αποστολή είναι όπως ήταν πριν την παραλάβει ο μεταφορέας από την αποβάθρα φόρτωσης του αποστολέα και να προσδιορίσει εάν λείπει ένα κουτί ή κάτι έχει κλαπεί ή σπασμένο κατά τη μεταφορά.

Οι σταθμοί ελέγχου χρησιμοποιούνται επίσης για Διαχείρισης της ποιότητας. Για παράδειγμα, η πρώτη ύλη για την κατεργασία ενός ρουλεμάν ζυγίζεται πριν από την έναρξη της διαδικασίας και μετά τη διαδικασία, ο επιθεωρητής ποιότητας αναμένει ότι μια συγκεκριμένη ποσότητα μετάλλου αφαιρέθηκε στη διαδικασία φινιρίσματος. Τα τελειωμένα ρουλεμάν ζυγίζονται και τα ρουλεμάν με υπερβολικό ή μικρό βάρος απορρίπτονται για φυσική επιθεώρηση. Αυτό είναι ένα όφελος για τον επιθεωρητή, καθώς μπορεί να έχει μεγάλη εμπιστοσύνη ότι αυτά που δεν απορρίφθηκαν είναι εντός ανοχής μηχανικής κατεργασίας. Μια κοινή χρήση είναι για τον στραγγαλισμό πλαστικών εξωθητών έτσι ώστε ένα μπουκάλι που χρησιμοποιείται για τη συσκευασία του απορρυπαντικού να πληροί αυτές τις απαιτήσεις του τελικού συσκευαστή.

Διαχείρισης της ποιότητας μπορεί να χρησιμοποιήσει ένα ζυγιστή ελέγχου για Μη καταστρεπτική δοκιμή για την επαλήθευση τελικών προϊόντων χρησιμοποιώντας κοινά Μέθοδοι αξιολόγησης για ανίχνευση κομματιών που λείπουν από ένα «τελικό» προϊόν, όπως γράσο από ρουλεμάν ή λείπει ένας κύλινδρος μέσα στο περίβλημα.

Οι ζυγιστές ελέγχου μπορούν να κατασκευαστούν με ανιχνευτές μετάλλων, μηχανές ακτίνων Χ, ανίχνευση ανοιχτού πτερυγίου, σαρωτές γραμμικού κώδικα, ολογραφικούς σαρωτές, αισθητήρες θερμοκρασίας, επιθεωρητές όρασης, βίδες χρονισμού για τη ρύθμιση του χρονισμού και της απόστασης μεταξύ του προϊόντος, πύλες ευρετηρίου και αγωγούς συγκεντρωτή. ανεβάστε το προϊόν σε μια καθορισμένη περιοχή στον μεταφορέα. Ένας βιομηχανικός ζυγιστής κίνησης μπορεί να ταξινομήσει τα προϊόντα από ένα κλάσμα του γραμμαρίου σε πολλά, πολλά κιλά. Σε αγγλικές μονάδες, είναι από λιγότερο από 100ο της ουγγιάς έως και 500 λίβρες ή περισσότερο. Οι εξειδικευμένοι ζυγιστές ελέγχου μπορούν να ζυγίσουν εμπορικά αεροσκάφη, ακόμη και να βρουν το κέντρο βάρους τους.

Οι ζυγιστές ελέγχου μπορούν να λειτουργούν σε πολύ υψηλές ταχύτητες, επεξεργάζονται προϊόντα που ζυγίζουν κλάσματα του γραμμαρίου πάνω από 100 m/m (μέτρα ανά λεπτό) και υλικά όπως φαρμακευτικά προϊόντα και σάκοι προϊόντων 200 λίβρες με ταχύτητα άνω των 100 fpm (πόδια ανά λεπτό). Μπορούν να σχεδιαστούν σε πολλά σχήματα και μεγέθη, να κρεμαστούν από ταβάνια, να σηκωθούν σε ημιώροφους, να λειτουργήσουν σε φούρνους ή ψυγεία. Το μέσο μεταφοράς τους μπορεί να είναι βιομηχανικές ζώνες, ιμάντες χαμηλής στατικής στάθμης, αλυσίδες παρόμοιες με αλυσίδες ποδηλάτων (αλλά πολύ μικρότερες) ή ιμάντες αλυσίδας οποιουδήποτε πλάτους. Μπορούν να έχουν ζώνες αλυσίδας από ειδικά υλικά, διαφορετικά πολυμερή, μέταλλα κ.λπ.

Οι ζυγιστές ελέγχου χρησιμοποιούνται σε καθαρούς χώρους, περιβάλλοντα ξηρής ατμόσφαιρας, υγρά περιβάλλοντα, αχυρώνες παραγωγής, επεξεργασία τροφίμων, επεξεργασία φαρμάκων κ.λπ. Οι ζυγιστές ελέγχου προσδιορίζονται από το είδος του περιβάλλοντος και το είδος καθαρισμού που θα χρησιμοποιηθεί. Συνήθως, ένας ζυγιστής ελέγχου για προϊόντα είναι κατασκευασμένος από μαλακό χάλυβα και ένας που θα καθαριστεί με σκληρές χημικές ουσίες, όπως η χλωρίνη, θα κατασκευαστεί με όλα τα μέρη από ανοξείδωτο χάλυβα, ακόμη και τις κυψέλες φόρτωσης. Αυτά τα μηχανήματα φέρουν την ένδειξη "full washdown" και πρέπει να έχουν κάθε εξάρτημα και εξάρτημα καθορισμένο για να επιβιώσουν στο περιβάλλον πλύσης.

Οι ζυγιστές ελέγχου λειτουργούν σε ορισμένες εφαρμογές για εξαιρετικά μεγάλες χρονικές περιόδους - 24/7 όλο το χρόνο. Γενικά, οι γραμμές μεταφοράς δεν σταματούν εκτός εάν απαιτείται συντήρηση ή υπάρχει διακοπή έκτακτης ανάγκης, που ονομάζεται E-stop. Οι ζυγιστές ελέγχου που λειτουργούν σε γραμμές μεταφοράς υψηλής πυκνότητας μπορεί να έχουν πολυάριθμους ειδικούς εξοπλισμούς στο σχεδιασμό τους για να διασφαλίσουν ότι εάν συμβεί E-stop, θα αφαιρεθεί όλη η ισχύς που πηγαίνει σε όλους τους κινητήρες έως ότου εκκαθαριστεί και επαναφερθεί το E-stop.