無料のエンジニアリングハンドブック/ロードセルケーブル/ロードセルの精度 ¦ メトラー・トレド
ノウハウ

タンクスケールとカスタマイズされたスケールに関するエンジニアリングハンドブック

ノウハウ

クラス最高のロードセルテクノロジーを利用した製造装置における計量システム設計

メトラー・トレドの計量システムエンジニアリングハンドブックは、アプリケーションに関する幅広い情報を150ページ以上のボリュームで紹介しており、適切な計量や在庫管理システムの構築に役立ちます。 

 


タンク計量やスケールのカスタム設計に関するこの包括的な情報ライブラリは、エンジニアリング、オペレーション、または統合に携わる方々に役立ちます。

計量モジュールシステムハンドブックは、現在の産業市場で提供されているタンクベースの計量システムの設計方法に関する最も包括的なハンドブックです。エンジニアリング、オペレーション、またはシステム統合に携わり、タンクベースのストレージや計量システムのアプリケーション、利用について理解を深めようとしている方々にとって、無料ダウンロードでお届けするこの英語版ハンドブックは最適な資料です。

この包括的なガイドブックには、タンクスケールシステムの安全性と耐久性の確保に役立つ、30種類を超えるスチール、複合体、完成品と400点を超える化学薬品、溶媒、原材料を比較した耐薬品性チャートも含まれます。このガイドブックの付録を活用することで、タンク計量システムの設計がこれまで以上に迅速で容易なプロセスになります。

以下のトピックについても解説しています。

  • タンク、プラットフォーム、またはコンベアシステムに要求される性能の評価と具体的な性能基準の設定
  • 風、地震、衝撃、気温、ロードセルケーブルなどの事象を考慮したエンジニアリング計算
  • 支持構造体や基礎を考慮したタンク配管接続の設計
  • 最高の精度を保証する構造、基礎、電気系、機械系を検討する際の適格性評価ガイドライン
  • 圧縮型ロードセル、引張型ロードセル、静的ロードセル、動的計量ロードセルアプリケーションのためのエンジニアリング仕様一式
  • タンクスケールの長期的な性能とシステム稼働時間の確保に、校正、検証、サービスがどのように役立つか
  • 計量システムに利用可能なロードセルテクノロジーの種類と、特定のロードセルテクノロジーが他の技術よりも優れている理由
  • ロードセルケーブルの長さがタンクスケールの測定値にどのような影響を与えるのか
  • ロードセルの精度などの一般的な仕様、ロードセル素材の種類
  • ロードセルの精度の計算やロードセルのひょう量の計算などのツール

タンク計量やスケールのカスタム設計に関するこの包括的な情報ライブラリは、エンジニアリング、オペレーション、または統合に携わる方々に役立ちます。

計量モジュールシステムハンドブックは、現在の産業市場で提供されているタンクベースの計量システムの設計方法に関する最も包括的なハンドブックです。エンジニアリング、オペレーション、またはシステム統合に携わり、タンクベースのストレージや計量システムのアプリケーション、利用について理解を深めようとしている方々にとって、無料ダウンロードでお届けするこの英語版ハンドブックは最適な資料です。

この包括的なガイドブックには、タンクスケールシステムの安全性と耐久性の確保に役立つ、30種類を超えるスチール、複合体、完成品と400点を超える化学薬品、溶媒、原材料を比較した耐薬品性チャートも含まれます。このガイドブックの付録を活用することで、タンク計量システムの設計がこれまで以上に迅速で容易なプロセスになります。

計量モジュールとロードセルテクノロジーによる総合的な効率の向上

 

このハンドブックで取り上げているロードセルテクノロジーには、メトラー・トレドのPowerMount™計量モジュールとPOWERCELL®ロードセルテクノロジーがあります。  このロードセルテクノロジーは、設備総合効率(OEE)を向上させるための予測保全機能を備えています。その状態モニタリング機能は、ロードセルの性能を継続的にモニタリングし、生産性に影響を与える前に変動を見つけ出します。これによりプロセスを確実に制御し、エラーを回避して不要なコストの発生を未然に防ぎます。

POWERCELL®技術により得られるような継続的な監視がなければ、ロードセルの過負荷、モジュール間を結ぶロードセルケーブルの損傷による通信の低下、非対称エラー、範囲を超える温度などのエラーが、長期間見過ごされる可能性があります。エラーが見過ごされれば、規格外のバッチが発生し、製品の品質低下につながります。また、多大なコストがかかり、企業の評判が失墜する恐れがあります。

POWERCELL®ロードセルテクノロジーを備え、オンボードのマイクロプロセッサを搭載したPowerMount™は、オペレーターに性能低下を警告することに加え、環境の変化に合わせた補正のために計量信号も調整します。これによりPowerMount™計量モジュールは、温度、直線性、ヒステリシス、クリープなどにかかわらず正確な計量を実現します。ロードセルの故障はほぼ発生しませんが、PowerMount™は個別のロードセルを簡単に交換できるように設計されています。POWERCELL®には、さまざまなひょう量が用意されています。また、さまざまなロードセルの選択肢を検討する際に、ロードセル価格は検討事項の1つにすぎないことも重要です。ロードセルテクノロジー、ロードセルの精度、ロードセル素材など、あらゆる要素が購入やシステム設計の決め手になります。

ロードセルケーブルとは何ですか?

マルチロードセルシステムでは、各ロードセルはロードセルケーブル経由で和算箱に接続されます。この和算箱が個々のロードセル信号を加算して、指示計に転送することのできる1つの信号にします。アナログが最も一般的な動作モードですが、一部のスケールサプライヤーは独自の、また一般的なデジタルオペレーティングシステムを提供しています。デジタルシステムを使用する場合は、サプライヤーの技術マニュアルで和算箱の正しい配線方法をご確認ください。

通常、各ロードセルには標準的な長さのケーブルが付属しています。現場でロードセルケーブルの長さを長く、または短くしないでください。ロードセルケーブルの長さを変えると、ロードセルの出力信号に影響を与えます。ケーブルが長すぎる場合は余分なケーブルを巻き、和算箱の中または近くに置いてください。巻いたケーブルを収納できる十分な長さの和算箱を注文することができます。余ったケーブルは、決して計量システムの通電部分に付けないでださい。標準以外の長さを持つケーブルがアプリケーションに必要であれば、そのようなケーブルを注文することができます。

ロードセルはどのように接続しますか?複数のロードセルをどのように並列に接続しますか?

ロードセルケーブルは、 ロードセルを指示計(ロードセルが1台だけのシステム)または和算箱(複数のロードセルがある/複数のロードセルが並列に使用されているシステム)に接続するために使用します。アナログロードセルでは、通常、このケーブルがロードセルの非常に重要な部分となります。メトラー・トレドのエンジニアリングハンドブックでは、1台のロードセルの接続方法と4台のロードセルの接続方法についての知見をご紹介します。

4線式ロードセルと6線式ロードセルの違いは何ですか?

6線式ロードセルには追加の電圧感知ラインがロードセルの回路の一部として含まれていますが、4線式ロードセルにはこれがありません。6線式ロードセルのこの追加の2本のワイヤによって、このシステム用に設計されている指示計が適切な電圧を維持することができます。このため、特に指示計がスケールから離れているアプリケーションでは、4線式ロードセルよりも高いシステム性能を発揮します。 

ロードセルはどのように設置しますか?ロードセルはどのように取り付けますか?

メトラー・トレドのエンジニアリングハンドブックでは、ロードセルまたは計量モジュールの設置方法に関する一般的な情報と、適切なロードセルの取り付けやその設計に関するヒントとコツを提供します。アプリケーションごとに独自の要件があるため、資格を持った構造技術者が計画する必要があります。ロードセルまたは計量モジュールを設置する場合は、特定のモデルの設置/サービスマニュアルを参照し、ロードセルの取り付け方法やロードセルの取り付けの設計が適切であることを確認してください。これが、ロードセルの設置方法を習得するための最適な文書です。

圧縮型ロードセルの設置はどのように管理しますか?

圧縮型ロードセルと圧縮型計量モジュールはほとんどの計量アプリケーションに適しています。これらのモジュールは、床、ピア、構造梁に直接取り付けることができます。タンクやその他のコンポーネントは計量モジュールの上部に取り付けます。圧縮型ロードセルを適切に設置するには、その特定のモデルの設置/サービスマニュアルを参照してください。メトラー・トレドの無料エンジニアリングハンドブックでも、圧縮型ロードセルの設置に関するヒントとコツを提供しています。

ロードセルの配線方法はどのように確認しますか?ロードセル配線ガイドまたはロードセル配線図はどこにありますか?

ロードセルの配線方法には多くの注意事項があります。マルチロードセルシステムでは、各ロードセルはケーブル経由で和算箱に接続されます。この和算箱が個々のロードセル信号を加算して、指示計に転送することのできる1つの信号にしますアナログが最も一般的な動作モードですが、一部のスケールサプライヤーは独自の、また一般的なデジタルオペレーティングシステムを提供しています。デジタルシステムを使用する場合は、和算箱の正しい配線方法が記載されたサプライヤーの技術マニュアルと、ロードセル配線ガイドまたはロードセル配線図をご確認ください。

メトラー・トレドのエンジニアリングハンドブックには、ロードセルの配線方法に関する一般的な情報に加えて、アナログまたはスマート計量システム向けのロードセルの配線図が含まれています。

ロードセルアプリケーションガイドはどこにありますか?

ロードセルアプリケーションガイドは、お客様の要件に適したロードセル設計を見つけるために役立ちます。アプリケーション向けに計量モジュールを選択する場合は、ロードセルに対する荷重のかかり方を考慮することが重要です。タンク、ホッパー、容器のほとんどの計量モジュールには静的な荷重がかかります。静的な荷重がかかる通常の操作では、ロードセルには水平せん断力はほとんど、または一切伝わりません。コンベア、パイプラック、機械的なスケールコンバージョン、高出力ミキサまたはブレンダなどのアプリケーションでは動的な荷重がかかります。動的荷重では、製品をスケール上に置く方法や処理する方法によって、水平せん断力がロードセルに伝わります。メトラー・トレドの無料エンジニアリングハンドブックでは、お客様の計量のニーズに合わせて適切なロードセルまたは計量モジュールを選定する方法を説明したロードセルアプリケーションガイドを提供しています。 

ロードセルの測定値をどのように総重量に変換しますか?

ほとんどの計量システムでは、アナログ対応の指示計を必要とするアナログ和算箱を使用しています。アナログ和算箱は、ロードセルリーダーとして機能する4台のロードセルを加算することができます。ロードセルの数が4台を超える計量モジュールシステムでは、複数の和算箱を同時に接続しなければなりません。メトラー・トレドのエンジニアリングハンドブックは、正確な計量のためにロードセルを接続する方法について詳しく説明しています。

 

ロードセルの精度はどのように計算しますか?

ロードセルの精度計算は複雑です。いくつかの計量/商用標準(加えて基本的な産業標準)に従って実施する電気的/機械的試験がありますが、基本的な理論は次のとおりです。シンワイヤネットワーク(ひずみゲージ)を金属片に結合し、その金属を曲げたときの電気特性の変化をモニタリングします。金属は繰り返し曲げる必要があり、ゲージ(ワイヤネットワーク)はこれを信号として繰り返し報告しなければなりません。指示計はこの信号を重量として解釈する必要があります。  標準分銅を置いたときに、信号の変化が荷重の変化に比例することを指示計に伝えます。

 

ロードセルのひょう量とは何ですか?

ロードセルのひょう量は、ロードセルが損傷を受けずに正確な計量測定値を提供することのできる最大の重量です。ロードセルのひょう量を把握すると、あらゆる計量アプリケーションのロードセル精度に影響があります。

ロードセルのひょう量はどのように測定しますか?ロードセルのひょう量はどのように計算しますか?

ロードセルのひょう量の計算には多くの要素が含まれます。ロードセルは、求められる最大の測定値と最小の測定値をカバーする必要があるセンサです。具体的には、最大荷重を加えても破損することがあってはならず、必要な最小の測定が可能でなければなりません。  ロードセルと、荷重の導入を最適化するように設計された追加のハードウェアで構成されており、さらにその他の構造的機能を持った計量モジュールの場合、その構造が動いたり、倒れたりしないようにすることも必要です。  どのような場合でも、構造的な安全性/完全性を維持し、必要な測定を実行するために必要な重量と力を把握することが、適切な提案を行うための鍵となります。  ほとんどのエンジニアはこれらの力を計算するためのトレーニングを受けており、メトラー・トレドは当社のモジュールが耐えることのできる力の制限値を提供しているため、選定方法は明確になります。 

ロードセルは、ロードセルはかりの固定荷重と正味荷重の両方を測定するので、スケールロードセルのひょう量の計算ではこれを考慮する必要があります。商品をスケール上に置く方法も重要です。特定の用途に必要なサイズよりも大きいロードセルを使用することは、精度が犠牲になるのでお勧めできません。商品のほとんどを中央に置くスケール(タンク、サイロ、容器の各スケールの大半に該当)の場合、方程式は次のようになります。

C >= sf*(TDL+SC)/N(例: タンクスケール)

4台のロードセルを備え、中央から外れた位置に商品を置くスケール(フロア、小型車両、コンベアの各スケールに該当)の場合、方程式は次のようになります。

C >= sf*(TDL/4 + SC/2)(例: フロア、小型車両、コンベアの各スケールに該当) 

C = LCまたは計量モジュールひょう量

TDL = 総固定荷重

SC = スケールひょう量

sf = 安全係数(通常は1.25)

N = ロードセルまたは計量モジュールの数