بخشی از مقاله
چکیده:
بر اساس گزارشات و بررسی های مربوط به سیستم توزین یکی از نوار نقاله های کارخانه تغلیظ زیر مجموعه مدیریت فراوری شرکت معدنی صنعتی گل گهر مشخص شد این سیستم، دارای خطای اندازه گیری بالایی می باشد. برای بالا بردن دقت این سیستم و کاهش خطای اندازه گیری در آن، موارد معمول بررسی شده و رفع گردید اما با برطرف کردن آن ها نیز، همچنان سیستم دقت مناسبی نداشته و خطای اندازه گیری بالا می باشد. پس از بررسی های مختلف مشخص شد مشکل بالا بودن سرعت نوار می باشد که بدلیل کاهش قابل توجه بار نسبت به گذشته است. برای حل این مشکل از یک روش پیشنهادی استفاده گردید. برطبق این روش، به کمک درایو سرعت متغیر و به طور تقریبی با نصف کردن سرعت نوار، میزان بار کم ورودی نسبت به طراحی اولیه و همچنین کم بودن عرض نوار که بدلیل محدودیت در فضا امکان افزایش آن نبود، جبران شده و در نتیجه نوار به طور کامل بر روی رولیک های ناحیه توزین قرار می گیرد.
باید توجه داشت که محدودیت هایی نظیر عدم وجود فضا جهت افزایش عرض نوار، نا کارامدی تعویض لودسل به دلیل عدم قرارگیری کامل نوار بر روی تمامی رولیک های ناحیه توزین و ....؛ وجود داشت که سبب می شد بهترین راه ممکن با کمترین توقف خط، راه پیشنهادی باشد. برای نشان دادن کارامدی روش پیشنهادی و مشاهده بهبود دقت سیستم توزین و کاهش خطای اندازه گیری، پارامتر های سیستم توزین قبل و بعد از انجام روش پیشنهادی، اندازه گیری شده و ارائه شده است. با توجه به آن می توان مشاهده نمود خطای سیستم توزین به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.
کلمات کلیدی:سیستم توزین، نوار نقاله، خطای اندازه گیری، درایو سرعت متغیر، رولیک ناحیه توزین
-1مقدمه
توزین علاوه بر ایفای نقش مهم در زندگی روزمره افراد و جوامع، در پروسه تولید کالاها نیز نقش اساسی دارد. در کلیه کارخانجات و بنگاه ها دائما توزین انجام می شود و تداوم کار بدون آن ممکن نیست. توزین در صنایع، کارخانجات و موسسات با دو هدف عمده صورت می گیرد:
-1 توزین برای تجارت قانونی - توزین تجاری-قانونی - 1F1 -2 توزین صنعتی
که در این مقاله توزین صنعتی مد نظر می باشد. در داخل کارخانجات تولیدی، مواد اولیه و کالاهای نیمه ساخته و ساخته شده دائما در حال جا به جایی بین قسمت های مختلف هستند و در هر قسمت با انجام پردازشی بر روی آن ها، قسمتی از کار تولید انجام می شود تا محصول نهایی بدست آید. بعبارت دیگر مواد خروجی یک قسمت کارخانه، مواد ورودی قسمت بعد را تشکیل می دهد. یکی از عوامل اصلی در پروسه تولید، وزن مواد است. مثلا مقدار معینی از مواد اولیه بایستی از معدن به انبار انتقال یابد و از آنجا بسته به نوع صنعت و برای پردازش بیشتر، مقدار معینی از آن در دقیقه یا در ساعت به دستگاه دیگری، مثل سنگ شکن یا آسیاب، تغذیه شود.
پس از این مرحله مواد باید به مرحله دیگری وارد شوند تا بتوان در انتها محصول مورد نظر را بدست آورد. برای کنترل تولید، کیفیت و سایر موارد، اطلاع از وزن مواد مبادله شده بین قسمت های مختلف کاملا ضروری است. کیفیت و دقت سیستم های توزین در حفظ عملکرد خط تولید و استاندارد های آن اهمیت زیادی دارند. اهمیت دادن به سیستم توزین و دقت در انتخاب تجهیزات با کیفیت و انجام تنظیمات به موقع آن، برای تولید موفق در هر صنعتی بسیار اساسی است. اغلب پروسه های تولید بر مبنای وزن طراحی شده اند و به همین دلیل کمیت مواد در هر مرحله بایستی دقیقا وزن شود.
بدلیل اهمیت توزین مواد در داخل کارخانه ها، دستگاه های توزین صنعتی نیز دارای اهمیت ویژه ای هستند. این دستگاه ها با توجه به نیاز و کاربرد های آنان دارای انواع و اقسام مختلفی می باشند. بدیهی است با توجه به اهمیت وزن دقیق در پروسه تولید، کیفیت و دقت این دستگاه ها در ارتقاء محصولات تولیدی نقش اساسی دارند و بدون کارکرد مطلوب آن ها، تولید مطلوبی وجود نخواهد داشت .[1]سیستم های توزین نوار نقاله2F2 ، یکی از انواع سیستم های توزین می باشد که در کلیه کارخانجاتی که مواد دانه بندی شده به عنوان مواد اولیه و یا محصولات نهایی آن باشد و در حین جا به جایی نیاز به دانستن میزان مواد عبوری باشد، کاربرد دارد.
بالا بودن دقت این سیستم ها از اهمیتی بالایی برخوردار است؛ زیرا در صورت وجود خطا در آن ها وزن مواد روی نوار نقاله، اشتباه محاسبه شده و در نتیجه آن مشکلات زیادی پدید می آید. به عنوان مثال در برنامه ریزی تولید و یا بار ورودی به کارخانه و مواردی از این دست که نیاز به اطلاعات دقیق از میزان بار بر روی نوارها می باشد، عدم دقت مناسب سیستم های توزین نوار نقاله و خطای بالای اندازه گیری در آن ها، موجب عدم برنامه ریزی دقیق و اخذ تصمیمات نا مناسب خواهد شد که در بعضی از موارد باعث خسارات جبران ناپذیر می گردد.دقت سیستم های توزین صنعتی با گذشت زمان و کارکرد آنان و همچنین بدلیل عدم نگهداری و تعمیرات مناسب و در دوره های مشخص، ممکن است تا حد زیادی کاهش یابد.
سیستم های توزین نوار نقاله باید به صورت دوره ای با فاصله دوره های حداکثر یک ماهه بررسی و مواردی از جمله کالیبراسیون، بررسی رولیک های ناحیه توزین از نظر هم راستا و صیقلی بودن، انحراف نوار و.... چک شده و در صورت ایراد رفع گردند. هر کدام از موارد ذکر شده موجب اختلال در کار سیستم توزین شده و خطای اندازه گیری را در این تجهیز بالا می برد.شرکت معدنی و صنعتی گل گهر سیرجان در استان کرمان و در 50 کیلومتری جنوب غربی شهرستان سیرجان قرار دارد. این شرکت یکی از قطب های مهم تولید سنگ آهن و گندله در کشور می باشد. در این مقاله سیستم توزین بر روی یکی از نوار نقاله های کارخانه تغلیظ زیر مجموعه مدیریت فراوری شرکت گل گهر مورد بررسی قرار گرفته است. این تجهیز نزدیک به 15 سال، اندازه گیری وزن بار روی این نوار را بر عهده دارد.
پس از بررسی ها مشخص شد این سیستم توزین، دارای خطای اندازه گیری بالایی می باشد. برای بالا بردن دقت این سیستم و کاهش خطای اندازه گیری در آن، موارد معمول که در بند قبل ذکر گردید - گرفتن انحراف نوار، هم راستا کردن رولیک های ناحیه توزین و... - بررسی شده و با رفع آن ها همچنان سیستم دقت مناسبی نداشته و خطای اندازه گیری بالا می باشد. در این مقاله علت این امر ریشه یابی شده و پس از یافتن علت، از یک روش پیشنهادی جهت بالا بردن دقت سیستم توزین استفاده گردیده است. در ادامه مقاله ابتدا انواع سیستم های توزین و سپس بخش های مختلف سیستم های توزین مکانیکی شرح داده است. بعد از آن بحث اندازه گیری خطا بررسی گردیده است. سیستم های توزین نواری به عنوان سیستم مورد بررسی در این مقاله و نکات مهم در نصب و کالیبراسیون آن نیز در ادامه ارائه شده است. در نهایت شرح کار صورت گرفته و روش پیشنهادی جهت بالا بردن دقت سیستم توزین و نتایج و اندازه گیری ها
آورده شده است.
-2سیستم های توزین
سیستم های توزین را می توان به دو گروه عمده تقسیم نمود که عبارتند از:
-سیستم های توزین استاتیک
-سیستم های توزین دینامیک
در سیستم توزین استاتیک مواد یا جسم مورد اندازه گیری دارای وزن ثابت بوده و حرکتی ندارد در حالی که در سیستم های توزین دینامیکی مواد در حال حرکت هستند. در این مقاله سیستم توزین مورد نظر دینامیکی می باشد.
-3سیستم های توزین دینامیک
در بسیاری کارخانجات تولیدی، جهت اندازه گیری مواد برای کنترل، تبدیل و ترکیب آن ها در هر مرحله از فرایند تولید، به سیستم های توزین نیاز است. این سیستم ها بایستی قادر باشند به صورت پیوسته و در حین حرکت و بدون قطع مسیر مواد و توقف، آن ها را مورد وزن کشی قرار دهد. این نوع سیستم ها، تجهیزات توزین دینامیکی نام دارند و با توجه به نوع نیاز و کاربرد، دارای انواع متفاوتی می باشند. سیستم های توزین دینامیکی را از لحاظ کنترلی می توان در دو گروه زیر تقسیم کرد:
