CảI tiến kiểm soát và lập báo cáo về chất nền và sản xuất hỗn hợp đất

Thử mẫu có vai trò quan trọng trong việc kiểm soát chất lượng các chất nền và sản xuất hỗn hợp đất. Việc cải tiến kỹ thuật kiểm soát quy trình, đại diện cho sự phát triển mới nhất trong ngành này là những khai triển mới trong việc sử dụng các thiết bị tinh vi để đo thể tích, độ ẩm, khối lượng và mật độ. Khi đưa chúng vào phần lớn các hệ thống quản lý hiện đại, những kỹ thuật cải tiến đảm bảo chất lượng cao cho ra sản phẩm cuối cùng được nhất quán.

Cho dù bạn có đang dự tính cải thiện hệ thống kiểm soát chất lượng hiện hữu hoặc mua một thiết bị mới, thì việc thử nghiệm rất hữu ích để hiểu rõ hơn về những gì mà các thiết bị  đang được sử dụng hoặc sẽ sử dụng.

Quản lý hệ thống

Các thành phần chính của việc kiểm soát chất lượng là hệ thống quản lý. Nếu không có hệ thống quản lý thì hầu hết các thiết bị sử dụng trên cùng một dây chuyền chế biến không hẳn mang lai hiệu quả tối ưu và không thể được theo dõi đúng cách. Các hệ thống quản lý tiêu chuẩn gồm một màn hình cảm ứng đồ họa, trong khi quản lý cấp cao được cung cấp một hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu từ xa (SCADA) trên một máy tính để bàn. Một SCADA tốt sẽ gồm:

• Có được bức tranh toàn diện và chính xác về các hoạt động
• Nhóm lại các dữ liệu sản xuất từ các thiết bị khác nhau và các thiết bị kiểm soát dữ liệu sản xuất
• Hiển thị nhanh chóng với đồ thị đơn giản
• Thu thập và tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình phân tích các dữ liệu sản xuất
• Theo dõi và lưu trữ lỗi và báo cáo phục vụ công tác phân tích 

Các phiên bản SCADA theo công nghệ tiên tiến nhất cho phép bạn tính toán hiệu quả thiết bị tổng thể (OEE), sử dụng hình ảnh 3D để cung cấp và đánh giá thời gian thực tế toàn diện và chính xác của quá trình kiểm soát chất lượng, và các chỉ số màu hiển thị trạng thái của từng linh kiện thiết bị liên quan.

Định lượng trọng lực

Các thiết bị điều khiển được sử dụng lâu nhất có lẽ là thiết bị trọng lực (tức là, đo trọng lượng) đơn vị định lượng phân bón và chất phụ gia. Phổ biến trong các ngành công nghiệp khác trong vài thập kỷ, nó trở thành thiết bị được sử dụng rộng rãi trong sản xuất chất nền và hỗn hợp đất trong 10-15 năm qua. Thiết bị này đi kèm trong các cấu hình khác nhau: đo độ rung, dạng vít và đai, và các đơn vị đo theo đai tốt nhất phù hợp cho ngành công nghiệp này. Các đơn vị có công nghệ tiên tiến nhất có khả năng cấp liệu trực tiếp từ một bao lớn ngay trong lúc chế biến, giống như các đơn vị đo lường thể tích được sử dụng phổ biến.

Tuy nhiên, Đơn vị định lượng trọng lực có ưu điểm là chính xác hơn so với bản đối chiếu theo thể tích. Sự chính xác này xuất phát từ bộ điều khiển vòng kín trước đây, mà liên tục điều chỉnh sản lượng để phù hợp với số lượng mong muốn; khi được trang bị cổng điều chỉnh, nó có có thể có phạm vi lưu lượng rộng nhất. Do đó, số lượng vật liệu do thiết bị đó cung cấp sẽ chính xác hơn so với lượng thể tích đơn vị cung cấp, và cải thiện công tác quản lý kho phân bón và chất phụ gia.

Đo lường khối lượng

Một thiết bị điều khiển khác là cân đai, sử dụng trong các ngành công nghiệp tổng hợp để đo lượng vật liệu rời đi qua băng tải, thường được biểu diễn bằng đơn vị tấn/giờ. Do nguyên liệu được sử dụng trong chất nền và hỗn hợp đất có mật độ thấp hơn so với phối liệu, cân đai không nhất thiết phải là rất chính xác trong quá trình phục vụ sản xuất chất nền hoặc hỗn hợp đất. Vì sức căng đai và biến thể theo dõi đai ảnh hưởng rất ít đến phép đo độ đặc vật liệu như phối liệu, nhưng đưa ra một biên độ lớn các lỗi ở phép đo vật liệu nhẹ. Nếu cân đai được sử dụng, toàn bộ băng tải nên đặt trên một cân lớn để loại bỏ lượng không cần thiết để đạt được số đo chính xác.

Cách đo chính xác nhất để đo lưu lượng của vật liệu nhẹ bằng cách sử dụng cảm biến khối lượng laser. Thay vì đo trọng lượng, các cảm biến đo lường hình thể vật liệu khi nó đi qua dây chuyền. Kể từ khi ngành công nghiệp chất nền / hỗn hợp đất quen với việc đo khối lượng, cảm biến khối lượng laser được tích hợp dễ dàng và công nhân vận hành thiết bị dễ hiểu. Laser lượng cảm biến cũng có thể được sử dụng để kiểm soát các điểm thiết lập một đơn vị định lượng trọng lực bằng cách đo tốc độ dòng chảy của vật liệu đến ở dạng rời. Đo lưu lượng được sử dụng trong nhiều ứng dụng, từ việc kiểm soát thiết bị nạp liệu, để đảm bảo dòng chảy đều của nguyên vật liệu đến  việc đo lường số lượng vật liệu sản xuất đối với hàng tồn kho.

Kiểm soát độ ẩm

Kiểm soát độ ẩm là một lĩnh vực khác là nhằm thúc đẩy qua việc sử dụng các thành phần đặc biệt. Van bi truyền thống và việc thiết lập ống khoan đang được thay thế bởi các van cơ năng tối tân dùng để đo lưu lượng cùng với bộ cảm biến, nhằm đạt được một mức độ chính xác và lặp lại độ ẩm trong nguyên liệu được xử lý.

Đo mật độ

Là phép đo cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, mật độ là một đặc điểm quan trọng của các chất và hỗn hợp, đặc biệt là ở châu Âu. Mật độ có thể tham khảo mức độ ẩm và được sử dụng để thiết lập khối lượng của vật liệu bán ra với số lượng lớn. Có một số cách để xác định mật độ. Một là bằng cách ghép nối một cảm biến khối lượng laser với một băng tải trên một hệ thống trọng lượng, như mô tả ở trên theo “Khối lượng đo lường.”

Khi bộ cảm biến khối lượng laser được đặt đúng vị trí là một thiết bị trong dây chuyền, ưu điểm thiết bị này là có thể xử lý nhiều nhiệm vụ đồng thời. Ví dụ, nó có thể vừa kiểm soát độ ẩm của nguyên liệu đầu vào vừa đánh giá mật độ. Loại thứ hai của phép đo mật độ là thông qua một đơn vị lấy mẫu, trong đó bao gồm một container có ghi trọng lượng trên các tế bào tải, cộng với một thiết bị lấy mẫu (thường là một băng tải lấy mẫu hoặc tấm di chuyển). Khi có yêu cầu xác định mật độ nguyên liệu thì nó được thêm vào vùng chứa này, các đơn vị lấy mẫu hiển thị mật độ của vật liệu gia tăng. Không giống như các cảm biến khối lượng tia laser đa nhiệm vụ, một đơn vị lấy mẫu có thể được sử dụng chỉ dùng để đo mật độ. Một phương pháp xác định mật độ khác được sử dụng là cảm biến phóng xạ. Khi vật liệu đi qua ở phía trước của bộ cảm biến này được thống nhất về số lượng và thành phần, cảm biến đó có thể chỉ ra mật độ của vật liệu. Tuy nhiên, vì các chất và hỗn hợp thường bao gồm vật liệu cơ bản khác nhau (than bùn, phân, đất, v.v…), việc đọc mật độ từ một cảm biến phóng xạ có phần nào biến đổi. Ngoài ra, cảm biến phóng xạ đòi hỏi phải được chính phủ phê duyệt và rất tốn kém khi muốn  sở hữu và quyết định dùng loại cảm biến này, tất cả đều làm cho chúng trở nên ít lý tưởng hơn cho ngành công nghiệp này.