Indicador de nivel del martillo pesado

Medidor de nivel de martillo pesado

El medidor de nivel basado en peso tipo ULZC se puede utilizar para medir el nivel de materiales sólidos en polvo, granulares y en grumos en silos, lo que permite a los usuarios monitorear de manera confiable el nivel de material en el silo. El medidor de nivel consta de un sensor y un instrumento de control y visualización. El diseño del sensor incorpora las ventajas de productos similares en el país y en el extranjero. Su estructura y método de transmisión únicos superan muchos de los problemas que se encuentran con frecuencia en otros tipos de medidores de nivel basados en peso, lo que resulta en un funcionamiento confiable, bajo mantenimiento y amplia aplicabilidad.
Introducción detallada:
I. Descripción general
El medidor de nivel basado en peso tipo ULZC se puede utilizar para medir el nivel de materiales sólidos en polvo, granulares y en grumos en silos, lo que permite a los usuarios monitorear de manera confiable el nivel de material en el silo.
El medidor de nivel consta de un sensor y un instrumento de control y visualización. El diseño del sensor incorpora las ventajas de productos similares en el país y en el extranjero. Su estructura y método de transmisión únicos superan muchos de los problemas que se encuentran con frecuencia en otros tipos de medidores de nivel basados en peso, lo que resulta en un funcionamiento confiable, bajo mantenimiento y amplia aplicabilidad. (Figura 1)

Figura 1. Diagrama esquemático de la estructura interna
El controlador de visualización utiliza un microcontrolador de 16 bits. El microcontrolador controla todo el proceso de detección del sensor, detecta sus señales, realiza cálculos, muestra el nivel de material digitalmente en la ventana de visualización del panel y proporciona una salida de señal de corriente analógica de 4-20 mA correspondiente. La medición se puede realizar automáticamente a intervalos regulares o manualmente.
Controlador de pantalla (instrumento secundario, ver Figura 2)

II. Principales especificaciones técnicas
1. Sensor
Rango de medición: 0–10m; 0–20m; 0–30m; 0–40m; 0–50m (Las especificaciones especiales se pueden personalizar)
Precisión de medición: ±1.5cm (±1.5cm por cada pulso de conteo)
Repetibilidad: ±1%
Resolución: ±1.5cm
Velocidad de detección: 0.15m/s
Temperatura media: -40℃～+100℃; -40℃～+300℃; 300℃～+1000℃ (La temperatura debe especificarse al realizar el pedido)
Par de parada del motor: 5N.m
Cable de medición: ф2 cable de acero inoxidable {Material 304 (adecuado para temperaturas inferiores a 300℃ para evitar la oxidación a alta temperatura a largo plazo) o Material 2520 (adecuado para temperaturas inferiores a 1000℃ para evitar la oxidación a alta temperatura a largo plazo)}
Peso del contrapeso: 1–3Kg (establecido según el rango de medición)
2. Instrumento de control y visualización (tipo horizontal)
Tensión de alimentación: 220VAC±10% 50Hz±1Hz
Consumo de energía: 15W en reposo; 60W / 90W / 120W / 180W durante el funcionamiento (relacionado con la selección del motor)
Temperatura ambiente: -40℃～+80℃
Pantalla digital: 0.00～50.00 (m) LED de 4 dígitos
Pantalla de pulsos: Muestra el porcentaje del rango de medición
Salida de corriente: 4～20mA (salida activa, no necesita fuente de alimentación externa de DC24V)
Precisión de la señal de salida: ±0.5%
Tiempo de temporización: 10–9999 minutos (o según lo requiera el usuario)
Distancia máxima al sensor: 0.5km
Peso: 1.5kg
Dimensiones: Ancho 158 × Alto 79 × Largo 142
Tamaño de la abertura: Ancho 152 × Alto 76
III. Principio de funcionamiento
El proceso de detección del sensor del medidor de nivel instalado en la parte superior del silo está controlado por señales del instrumento de control y visualización. El sensor consta de un motor reversible, un engranaje helicoidal, un tornillo sin fin, un husillo, un eje de engranaje, un tambor de bobinado y una palanca sensible, etc. (Ver Figura 1)
Cuando el sensor recibe un comando de detección: el motor gira hacia adelante y, después de la desaceleración a través del engranaje helicoidal y el tornillo sin fin, impulsa el eje del engranaje y el tambor de bobinado para que giren, lo que hace que el cable de acero baje, impulsando el peso hacia abajo desde la parte superior del silo. Cuando el peso llega a la superficie del material, es soportado por la superficie del material y pierde peso, el cable de acero se afloja y la palanca sensible activa el microinterruptor. La pantalla de control recibe esta señal e inmediatamente emite un comando de rotación inversa al motor. El peso sube y regresa hasta que el tambor de bobinado toca el interruptor de límite superior, el motor se detiene y el peso regresa a su posición original en la parte superior del silo, completando un proceso de detección.
Durante este proceso, el instrumento de visualización de control calcula la distancia desde la parte inferior del silo hasta la superficie del material detectando el número de rotaciones del tambor de bobinado, muestra el valor digital en el panel y emite una señal de corriente de 4-20 mA en los terminales del panel trasero.
IV. Instalación y cableado
1. Instalación del instrumento primario
(1) Seleccione una ubicación adecuada en el techo del silo para instalar el medidor de nivel:
El punto de medición debe estar alejado de la entrada de alimentación y la salida de descarga, y debe elegirse lo más cerca posible de una ubicación donde la medición esté aproximadamente a la misma altura durante los procesos de carga y descarga.
En silos de cemento y cenizas volantes en forma de cúpula, la ubicación de instalación debe elegirse lejos de la tubería de soplado de hollín, no en la misma línea que la tubería de soplado de hollín, y a una distancia de 2/3 del radio desde el centro del techo del silo.
En silos de polvo de carbón en plantas de energía, para comparar mejor con los datos de la sonda manual original, se debe seleccionar una ubicación más cercana a la sonda manual original.
El punto de medición debe estar libre de marcos de hierro u otros escombros debajo para evitar obstruir la medición.
(2) Prepare la brida, la placa de acero y la tubería de acero (Ver Figuras 3, 4 y 5)

a. Brida

Figura 3 (Brida)

b. Placa de acero
La placa de acero tiene un tamaño aproximado de 300 x 500 mm. Esta placa no es necesaria para los techos de silos de chapa metálica, pero debe prepararse para los techos de silos de hormigón. Se debe perforar un agujero en la placa de acero, con un diámetro igual al diámetro exterior de la tubería de acero y un grosor δ = 8–10 mm. (Ver Figura 4)

Figura 4 (Placa de acero)

C. Tubería de acero
Si el silo está al aire libre, se requiere una cubierta de protección contra heladas, por lo que la altura de L después de estar fijada al techo del silo debe ser de aproximadamente 100 mm. Si el silo está ubicado dentro de un edificio, la altura se puede extender a 300-400 mm. (Ver Figura 5)

Figura 5 (Tubería de acero)

(3) Soldadura:

● Techo de silo de chapa metálica:

Suelde la brida a la tubería de acero, asegurándose de que sean perpendiculares entre sí. Perfore un agujero en la ubicación adecuada en el techo del silo, con un diámetro igual al diámetro exterior de la tubería de acero. Suelde la tubería de acero al agujero circular en el techo del silo. (Ver Figuras 6 y 7) Asegúrese de que la brida esté nivelada usando un nivel de burbuja.

● Techo de silo de cemento:
Suelde la brida, la tubería de hierro y la placa de hierro juntas, asegurándose de que sean perpendiculares entre sí (ver Figuras 8 y 9). Perfore un agujero en una ubicación adecuada en el techo del silo, con un diámetro de aproximadamente 100 mm. Luego coloque la placa de hierro sobre el agujero y fíjela al techo del silo de cemento. Se recomienda sellarlo con hormigón. Asegúrese de que la brida esté nivelada usando un nivel de burbuja.
Durante la instalación, también preste atención a la posición relativa de la forma cuadrada del sensor de nivel y los cuatro agujeros de la brida. Es decir, al fijar la brida, considere la orientación de los agujeros para asegurar que el sensor de nivel esté en un ángulo adecuado en el sitio (ver Figura 10).

                                            Figura 8                                                                                                 Figura 9                                                                                                 Figura 10

(4) Instale el medidor primario: (Ver Figura 12)

Instale el soporte en la brida.

Abra el sello en la parte inferior del instrumento, desate el nudo que asegura el cable de acero pre-reservado y suelte el cable de acero. Tenga cuidado de no dejar que la cuerda se afloje o se dañe.
Enrosque el cable de acero a través del embudo del soporte y fije el medidor de nivel al soporte.
Retire la placa de aluminio de debajo del soporte y enrósquela en el cable de acero. Enrosque el pequeño tubo de cobre en el cable de acero. Enrosque el cable de acero a través del anillo y enrolle el anillo a través del agujero en el peso. Aplane el tubo de cobre para asegurar el cable de acero. Tenga cuidado de no dañar la cuerda. Inserte el peso en el silo y cúbralo con la cubierta de aluminio. (Ver Figura 11)

La longitud del cable de acero debe ser tal que el martillo esté posicionado 200 mm por debajo de la parte superior del silo. Primero, mida el grosor del techo del silo; la longitud requerida es el grosor del techo más 200 mm.

5) Inspección del medidor primario

Para evitar daños causados por los impactos del transporte, el medidor primario debe inspeccionarse cuidadosamente antes de la puesta en marcha. Primero, abra la cubierta de sellado.

a. El cable de acero debe estar ordenado alrededor del tambor grande y enroscado correctamente entre las dos ruedas guía (ver Figura 13).

b. Verifique el interruptor superior                          ↓              ↓     1#     2#    3#    4#

                                                                                   Figura 13 

Usando un multímetro, mida los terminales 2# y 4#. Deben estar abiertos cuando el martillo está presente. Alcance el soporte y levante el cable de acero hacia arriba. El pequeño brazo oscilante impulsado por el resorte debe hacer que el pequeño interruptor haga contacto. En este punto, el multímetro debe indicar que los terminales 2# y 4# están conectados. Cuando suelte la mano, el pequeño interruptor debe abrirse de nuevo. Esto indica un estado normal (ver Figura 14). Lo siguiente describe los posibles síntomas de falla indicados por la pantalla de falla:

          Figura14

Se ha confirmado que hay material en el silo, pero el sensor indica que no hay material en el silo. Verifique si el interruptor de límite está dañado y si los cables de conexión entre los medidores primario y secundario son normales y confiables.
Si el sistema está configurado para medición automática pero no se realiza ninguna medición dentro del tiempo especificado, realice una medición manual. Si la pantalla digital de la posición del martillo no muestra ningún cambio, verifique si el interruptor de límite siempre está cerrado, si el peso ha caído y si los cables de conexión entre los medidores primario y secundario son defectuosos.

                             Figura 15

¿Está dañado el motor? ¿Puede volver al funcionamiento normal después de que el medidor secundario se vuelva a encender? Debe estar en un estado normal. (Ver Figura 14)

                             Figura 16 

Use un multímetro para medir los terminales 3# y 4#. En el estado normal y estacionario, el peso debe estar en la posición completamente elevada y los terminales 1# y 2# deben estar conectados. (Ver Figura 15)

b. Verifique el interruptor inferior                 ↓                                  ↓     1#       2#         3#       4#

                                                   Figura 13

Use un multímetro para medir los terminales #1 y #4. Confirme que no hay fuente de alimentación. Gire manualmente el eje del motor en sentido antihorario en el punto de conexión del motor, haciendo que el cilindro grande gire hacia la dirección de liberación del martillo. A medida que el martillo baja y el cilindro grande se mueve hacia la derecha, verifique continuamente el estado de conexión de los terminales #1 y #4 mientras gira. El pequeño imán rómbico debe girar una vuelta completa y los terminales #1 y #4 deben estar conectados dos veces. (Ver Figuras 16 y 17)

2. Instalación del medidor secundario
Saque el cajón. Presionar el resorte en la parte superior abrirá el cajón. Configure el pequeño interruptor de 8 posiciones en la placa principal de acuerdo con las instrucciones específicas. Verifique si todos los conectores están sueltos. Fije el medidor en la posición designada.

3. Cableado
Primero, verifique cuidadosamente el cableado y conéctelo de acuerdo con el diagrama. (Ver Figura 18) El cable blindado que conecta el bloque de terminales del medidor primario al medidor secundario es de 4 núcleos × 1.0 mm (RVV4×1.0) y 3 núcleos × 1.0 mm (RVV3×1.0) (los terminales #5, #6 y #7 deben cablearse por separado para evitar interferencias). Los terminales #1 a #7 de los medidores primario y secundario deben corresponder uno a uno.
Bloque de terminales del medidor primario

Diagrama de cableado secundario

                                                              Figura18

Nota: 1#: Pulso, 2#: Inferior (límite inferior), 3#: Superior (límite superior), 4#: Común, 5#: Fuente de alimentación, 6#: Borde ascendente, 7#: Borde descendente (Todos los cables conectados al medidor secundario requieren cables blindados, ya que la señal de pulso es susceptible a interferencias)
V. Configuración del rango de medición, el tiempo y la alarma
Presione el botón Configuración 1 para ingresar al menú de configuración, que muestra H L. Presione el botón Configuración 3 para mostrar los datos de configuración originales en el menú. Presionar el botón Configuración 3 nuevamente hará que el dígito parpadeante se desplace (mover una posición). Presione el botón Configuración 2 para incrementar el dígito parpadeante en 1 (ciclo 0-9).

VI. Operación y mantenimiento
Antes de encender oficialmente el instrumento, primero confirme que la instalación del instrumento es correcta: use un multímetro para verificar si el interruptor de límite inferior, el interruptor de límite superior y el interruptor de encendido funcionan correctamente.
Verifique si el interruptor de láminas está dañado. Con la alimentación apagada, gire manualmente el engranaje helicoidal (la parte conectada al motor). El interruptor de láminas debe abrirse y cerrarse dos veces por cada rotación completa. Si no, la posición del interruptor de láminas y el marco magnético deben ajustarse para asegurar que el interruptor de láminas se abra y se cierre dos veces por cada rotación completa del engranaje helicoidal. Luego, verifique que las 7 conexiones entre los instrumentos primario y secundario correspondan uno a uno. Deben corresponder exactamente, de lo contrario, el instrumento secundario no funcionará o incluso podría dañarse, y el instrumento primario podría experimentar fallas como cables enredados.
Detección manual
Presione el botón de detección manual (configuración 3) para realizar una detección: El proceso es el siguiente: El motor impulsa el peso hacia abajo, y la pantalla digital disminuye gradualmente desde el rango completo hasta que el peso toca la superficie del material, momento en el cual el número deja de disminuir. Este número representa la altura del nivel del material en el silo. El peso regresa automáticamente a la parte superior del silo. El valor de salida actual refleja la altura del nivel del material correspondiente.
Este medidor de nivel tiene muchos métodos para evitar que el polvo entre en el sensor, y se utilizan diferentes estructuras de instalación según la aplicación. Si existen requisitos especiales, deben especificarse al realizar el pedido, como el tipo de material, si hay presión, si hay vapor de agua, etc. Cuando se usa en entornos polvorientos, se puede usar un dispositivo de purga. Se debe realizar una limpieza regular según sea necesario. Hay una gran abertura detrás del tambor giratorio y otra abertura en la parte delantera; se puede usar un cepillo u otras herramientas para limpiar el polvo en el interior.
VII. Precauciones especiales
1. Durante el funcionamiento del instrumento primario, no opere ningún botón en el instrumento secundario, de lo contrario, el instrumento secundario se dañará.
2. Cuando el cliente solicita el funcionamiento automático, para prolongar la vida útil del motor, el tiempo de intervalo no debe ser inferior a 15 minutos para 0-10 metros, no inferior a 20 minutos para 0-20 metros, no inferior a 30 minutos para 0-30 metros, no inferior a 40 minutos para 0-40 metros y no inferior a 50 minutos para 0-50 metros.

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