Основные виды промышленных весов

 

Описание различных видов промышленных весов

Чтобы не повредить складские стеллажные конструкции, необходимо равномерно распределять товары по площади полки и точно просчитывать общий допустимый вес груза. Примерный вес вам могут показать и механические весы, но именно примерный. За точностью вам в любом случае придется обратиться к электронике.

Только представьте себе, что вы принимаете скот на мясокомбинате. Как можно точно определить вес живого быка или коровы? Ведь заставить их стоять на весах без лишних движений и поползновений в ваш адрес крайне сложно. В таких условиях точность взвешивания достигает в лучшем случае ±5 кг. Вас такой разброс устраивает?

Технические характеристики

Мы решили ограничиться тестированием электронных платформенных и балочных весов. Основой основ, меряющих мироздание, таких устройств является тензодатчик. Он выполнен из вещества, изменяющего свое электрическое сопротивление при изгибе. Датчики крепятся к балке и на них подается электрический ток. Под нагрузкой балка прогибается, датчик изменяет сопротивление и соответственно изменяется и напряжение в цепи после датчика. Электронный блок пересчитывает величину изменения напряжения в показатель веса.

Существует два основных вида тензодатчиков термокомпенсированные и обычные. Разница между ними заключается в том, что первые могут стойко сносить и резкие изменения температуры (например, при перемещении из отапливаемого помещения на мороз), и сквозняки. Одно только упоминание о том, что на складских просторах отечества сквозняки имеют обычай гулять беспрестанно и группами, уже склоняет чашу весов в сторону термокомпенсированного типа. Весы из-за требований пожарной инспекции придется использовать на пандусе (зоны приемки и отгрузки обычно располагаются на нем или рядом с ним), который выходит на улицу со всеми вытекающими и дующими отсюда последствиями.

Для устойчивой работы на складах датчики и весы в целом должны быть защищены от пыли и влаги. Класс пылезащиты по IP должен быть равным 6 (высшим), а влагозащиты не ниже 6 (из 8 возможных). У некоторых аппаратов датчики бывают герметизированы такие весы можно спокойно мыть или поливать водой, не опасаясь за их дальнейшую работоспособность.

В балочных весах датчики занимают позиции строго по краям, а вот в платформенных возможны две схемы расположения датчиков. Первая - один датчик посередине платформы. Такие весы требуют крайне бережного, аккуратного обращения, так как, чуть превысив нагрузку на углы платформы, вы рискуете погубить датчик. Крайне желательно, чтобы такие весы были оборудованы механизмом компенсации ударных нагрузок (например, когда груз небольшой массы падает на весы с высоты более одного метра). Есть и еще один недостаток: от устройств с пределом взвешивания более 500 кг крайне трудно добиться устойчивой работы.

Вторая - четыре датчика под углами платформы. Такой тип весов менее критичен к неподобающему обращению. Впрочем, если очень постараться и перегрузить их выше всякой нормы выйдут из строя и они. Испортятся датчики, которые находятся на измерительной балке. Балка же одним концом прикреплена к ножке, а другим к платформе. Ход балки под нагрузкой имеет определенные пределы, которые нельзя превышать. Таковы общие сведения о конструкции весов.

Точнее некуда

На производстве сразу после сборки весов производится их заводская калибровка. Затем представитель Госстандарта осуществляет госповерку и приемку каждого изделия. Госповерка определяет соответствие весов требованиям ГОСТ 29329-92. Согласно этому стандарту, весы поверяют на механическую прочность и метрологическую точность. Это гарантирует, что весы одного класса, выпущенные в свет в разное время или разными производителями, при взвешивании одного и того же груза дадут одинаковые показатели. Разница в цену деления не учитывается.

Согласно стандартам и сложившейся международной практике, весы для склада должны иметь не менее 2000 делений на диапазон взвешивания. Это число находится делением наибольшего предела взвешивания на цену деления. На данный момент правилом считается 3000 делений на диапазон. Некоторые производители обеспечивают 5000, но можно найти и весы с 7500 делений на диапазон взвешивания. Для повышения точности увеличивают количество рабочих диапазонов. Весь диапазон взвешивания разбивается на две или три части, в каждой из которых своя цена деления. Например, весы с наибольшим пределом взвешивания 1,5 т, работая в двухдиапазонном режиме, отображают вес груза до 600 кг с ценой деления 200 г, а груз в диапазоне от 600 до 1500 кг с 500 г. Переключение диапазонов происходит автоматически, и получается, что одни весы работают за двоих (и за стандартные, и за более точные). Использование двух- и трехдиапазонных весов экономит место на складе и уменьшает эксплуатационные расходы.

От каждого по возможностям

Наличие электронного блока делает современные весы практически миникомпьютером. И с механическими весами электронные роднит только само слово "весы". Отличительными особенностями электронных весов являются:

  • Учет веса тары. Функция, позволяющая определить чистый вес груза (нетто), то есть без учета веса тары. На весах первоначально взвешивают тару, затем тару с грузом. Весы автоматически вычислят вес нетто. Не менее удобно, когда терминал в любой момент позволяет переключать на экране показатели веса нетто, брутто и самой тары. В некоторых моделях существует возможность задания известного веса тары вручную, без взвешивания.
  • Автоматическая установка нуля. При включении весы текущую нагрузку (вес платформы с настилом или покрытием) принимают за ноль. Функция учета веса тары от этого никак не страдает.
  • Счетный режим. Сначала определяют вес одного изделия (коробки или упаковки с товаром, детали), показание записывается в память весов. На некоторые модели надо положить не менее 10 изделий (этот минимум выбирается из некоторого ряда 10, 20, 50...) весы сами высчитают вес одной единицы. Весы также могут определять и количество водруженных на них изделий. А некоторые модели поддерживают одновременный счет нескольких товаров.
  • Суммирование. При взвешивании происходит накопление и суммирование результатов, а в итоге определяется общий вес партии товара.
  • Режим компаратора. На терминале весов задаются минимальная и максимальная границы допустимого веса. При взвешивании поштучно однотипной продукции (коробки с товаром, мешки) в случае перевеса или недовеса весы выдают соответствующее сообщение, и звучит предупреждающий сигнал. Такой режим позволяет быстро проверить партию товара.
  • Усреднение и захват показаний. В ситуациях, когда в процессе взвешивания невозможно выяснить точный вес (на сильном ветру, при взвешивании жидкостей или животных), разумно увеличить время его определения до нескольких (3 5) секунд. При этом весы будут автоматически суммировать показания каждого отсчета и в итоге выдадут вес, равный среднему из всех показаний. Во многих моделях также существует возможность ручной фиксации веса.

Чаще всего используются следующие дополнительные функции:

  • Ведение базы данных. По всем взвешенным позициям ведется база данных с регистрацией операторов и контролем их полномочий. По этой базе можно проследить все операции: кто, что и когда взвешивал.
  • Автоматическая вставка веса в приходные и расходные документы, документы перемещения.
  • Печать этикеток. Печать этикеток со штрихкодом или без него, содержащих вес, название, дату, время или любые другие реквизиты, необходимые для маркировки товара.
  • Генерация настраиваемых отчетов о количестве взвешенного груза за определенный период. Подсчет может производиться по типу груза, получателю или иным параметрам.

Кого позвать мне...

К испытаниям была привлечена техника корейской фирмы CAS и оборудование российского производства (первые три аппарата были предоставлены компанией "Скейл", www.scale.ru). Поскольку и импортная продукция проходит сертификацию и поверку, то соответствие заявленным характеристикам подтверждается государством. Поэтому основной упор в испытаниях был сделан на следующие аспекты:

  • оценка влияния сторонних факторов на точность и длительность работы весов на складе;
  • определение оптимального порядка использования и допустимых отклонений;
  • оценка реакции персонала на внедрение взвешивания в технологию работы склада.

Корейский полуостров в ходе тестирования представляли две модели компании CAS:

  • напольные CAS R-1000 с платформой для закатывания ручных тележек. Предел взвешивания составляет одну тонну. Платформа из конструкционной стали, окрашена порошковой эмалью, размер 1(1 м (для тележек доступно 0,8(1 м), имеет откосы для заезда тележек. Цена деления 0,2 кг. В комплекте индикатор (в нашем случае CAS СI-5200);
  • стержневые (балочные) CAS BFS-2T. Предел взвешивания 2 т. Цена деления 0,2 кг. В комплекте индикатор (CAS СI-6000А).

Российскую сторону предствляли:

  • платформенные СКН1212 с пределом взвешивания 500 кг. Платформа размером 1,2(1,2 м из нержавейки, влагозащищенный вариант. Высота платформы 90 мм, пандусов в комплекте нет. Цена деления 0,1 кг. В комплекте индикатор CAS BI-100RB. Могут работать от аккумуляторов;
  • платформенные марки ВПА. Предел взвешивания 150 кг. Платформа 0,6х0,6 м из нержавейки. Один датчик с компенсацией ударных нагрузок. Весы двухдиапазонные: до 40 кг цена деления 0,02 кг, затем 0,05 кг. Оснащены многофункциональным индикатором (весовым терминалом) ТВ 014. Терминала в комплекте нет, но за отдельную плату_;
  • балочные П-образные марки ВБ. Предел взвешивания 2 т. Платформа из нержавейки. Имеют 4 датчика по краям длинных балок. Цена деления 1 кг. Весовой терминал ТВ 008. За отдельную плату предоставляется терминал;
  • платформенные марки ВПН. Предел взвешивания 500 кг. Платформа из нержавейки размером 1(1 м. Четыре датчика по краям боковых выступов, за счет чего высота платформы минимальна 45 мм. Цена деления 0,1 кг. Весовой терминал ТВ 015 на стойке (как опция возможность подключения принтера). Терминал и стойка за отдельную плату;
  • платформенные марки ВТП. Предел взвешивания 600 кг. Платформа из конструкционной стали 1,1(2,0 м, имеет ролики и ручки для перемещения. Четыре датчика по углам платформы. Весы двухдипазонные: до 300 кг цена деления составляет 0,1 кг, все, что выше 0,2 кг. Индикатор Т9 в пылевлагозащитном исполнении. Индикатор и стойка за отдельную плату.

Испытание уровнем

И механические, и электронные весы надо обязательно устанавливать так, чтобы платформа находилась в горизонтальном положении. Как показала практика, для нормальной работы достаточно, чтобы ножки стояли на твердой поверхности, весы не качались, а платформа была выровнена хотя бы на глаз (некоторый перекос вполне допустим).

После установки на всех весах поочередно взвешивались паллеты с фармакологическими товарами. Интересная ситуация сложилась с балочными весами. Дело в том, что их испытания на точность взвешивания проходили в лифтовом холле, где на полу лежали два металлических листа разной толщины (прикрывали неровности пола). И иногда расхождение между показаниями балочных весов и весов других моделей составляло до 2 кг на грузах до 350 кг. После тщательного исследования возможных причин расхождения удалось выяснить, что более тонкий лист металла выдерживал вес человека, но под действием грузов прогибался. Когда конец одной или обеих балок попадал на этот лист, балки теряли устойчивость относительно друг друга, что и было причиной искажений показаний. Как только балочные весы установили на толстый металлический лист, показания стали на удивление ровными (расхождение в пределах двух цен деления можно считать незначительным).

Испытание временем

В ходе продолжительной эксплуатации некоторые весы в ненагруженном состоянии стали выдавать ненулевые показания. Приходилось перед установкой груза вручную производить установку нуля. Возможно несколько объяснений данного явления. Первое поскольку весы состоят из механической и электронной частей, а механическая часть в свою очередь состоит из рамы, платформы и ножек, постольку есть вероятность того, что при установке и снятии груза либо незакрепленные весы сдвигались, либо одна из ножек оказывалась поднятой буквально на несколько микрон над поверхностью (для такой чувствительной техники этого вполне достаточно). Особенно сильно сдвигались весы CAS R-1000. При установке оборудования на поверхности откос платформы не доставал до нее сантиметра на два. А для маленьких колес ручной тележки это значительная высота. Да и сам откос был больно крут паллету весом всего 250 кг закатить на платформу с первого раза не удавалось никому.

Испытание с прищуром

Кроме платформ и всего с ними связанного, важную роль в весах играют электронный блок и индикатор (расположены, как правило, в едином корпусе). Поговорим об индикаторах.

В ощутивших за время теста всю тяжесть складской жизни весах были установлены индикаторы двух типов жидкокристаллические и светодиодные. Все индикаторы оказались высококонтрастными с примерно одинаковым размером шрифта. Так, индикатор CAS BI-100RB славится очень крупным шрифтом, но его графические (текстовые) возможности оставляют желать лучшего. Сравнить его можно с дисплеями программируемых калькуляторов недалекого прошлого. Ж/к-индикаторы весовых терминалов ТВ014 и ТВ015 имеют богатые возможности текстового общения с пользователями, что очень облегчает поиск и использование многочисленных функций весов. Небольшое замечание: хотя показания индикаторов хорошо видны в разных условиях освещенности, все же неплохо было бы иметь небольшой козырек. Ни у одного из устройств не было даже намека на это.

Подводя итог

Попробуем описать оптимальный порядок использования. Хотя тесты и показали, что все весы можно безболезненно перемещать и очень быстро приводить в рабочее состояние, лучше этого не делать. Весы не любят миграций, им куда ближе нерасторопность, оседлость и устойчивость. Но эта характеристика никак не касается балочных весов, поскольку они изначально рассчитаны на работу с нестандартными грузами в нестандартных положениях. Балочные П-образные весы разработаны для использования на полу, остальные же можно либо поместить в приямок, уровняв платформу и пол, либо прикрепить к полу, используя в дальнейшем пандусы. Весы в приямке при затаскивании на них груза, как правило, испытывают что-то вроде удара (схожие ощущения испытывает человек при проезде в автомобиле по мосту). А у персонала скорее всего появится соблазн провозить грузы через весы походя, не задаваясь целью получить оценку веса товара. С этим придется бороться.

Неудобство второго способа крепежа (на полу) заключается в том, что сколь бы пологим не был пандус, грузчику все равно придется прикладывать дополнительные усилия, чтобы поднять груз. Без удара также не удастся обойтись, хотя он и будет слабее.

Ответственно нужно подходить и к выбору места и способа размещения индикатора. Его можно удалить и на несколько десятков метров от весов, а можно прикрепить к стене или установить на стойке. Производителям вполне по силам за дополнительную плату поставить индикатор с особо крупными цифрами, чтобы видеть показания издалека. Некоторые терминалы позволяют напрямую подключать принтер. Впрочем, возможности весов, предоставляемые современной электроникой и компьютерными технологиями, тема для отдельного разговора. И мы к нему обязательно вернемся.

Еще несколько слов о низкопрофильных весах. Точнее об их размерах. Например, в описании видим платформа размером 1,0(1,0 м. Чтобы опустить платформу как можно ниже, датчики помещают в выступы по бокам. В итоге ширина для заезда тележки сокращается до 80 см, то есть точно по размеру европаллеты. А это уже неудобно, поскольку финские паллеты на такие весы удастся поставить только при посредстве погрузчика.

Корейские весы CAS R1000 имеют откосы для заезда тележки, для отечественных, даже низкорамных, будет необходим пандус. Испытания показали, что подход отечественных Кулибиных эффективней. Более того, наши конструкторы в ходе разработки все же учитывают психологию российского человека. Это выражается, например, в такой детали. По ГОСТу весы должны иметь запас на тару 25%, то есть если наибольший предел взвешивания ограничен 600 кг, то вес тары может достигать 150 кг. Предположим, что у нас есть груз весом брутто 750 кг. При установке на весы такой массы на индикаторе должно высвечиваться "Вес нетто 600", а не предупреждение о перегрузке, сопровождаемое противным звуковым сигналом. Но это только при условии, что вес тары внесен в память весов. Когда суммарная масса тары и груза не превышает более чем на 25% предела взвешивания, весы гарантированно не сломаются. В этом суть требования ГОСТа. Иностранные производители дают 50%, которые стандартный российский грузчик тут же превышает из любопытства. Отечественные инженеры указывают в инструкции те же 50%, но фактически эта цифра немного больше.



Весы платформенные с откосами CAS R-1000


Весы балочные CAS BFS-2T


Весы платформенные СКН 1212


Весы платформенные ВПА


Весы балочные п-образные ВБ


Весы платформенные низкопрофильные ВПН


Весы платформенные ВТП


Жидкокристаллический индикатор ТВ 015

 

Новости