在食品生产、动物饲料制造、宠物食品生产和化学加工等行业中，散装物料称重系统起着至关重要的作用。准确称量各种物料对于实现和保持产品质量和一致性、满足监管标准以及优化生产流程至关重要。然而，在干燥和液体散装物料的物料称重系统中实现和保持高精度可能具有挑战性。这篇博文探讨了最大限度提高散装物料称重系统精度的策略和最佳实践，解决了常见问题并提供了高级解决方案。
了解称重系统
用于测量大量物料的物料称重系统称为散装物料称重系统，最常用于工业环境。有些也用于农业相关行业，如谷物加工和动物饲料制造。被称重的物料可以是干物料或液体物料。干物料要么是粉末状，要么是颗粒状。术语“散装”的使用表示物料的体积或质量很大。这些散装物料大量运输，通常使用卡车、大型塑料容器、小袋托盘或大型 FIBC（柔性中型散装容器）散装袋。
这些称重系统包括从非常简单的机械秤到集成了复杂控制技术并包含大量数据管理的先进电子系统。这些系统的主要目标是准确测量材料的数量，这是包括配料、混合和质量控制在内的各种应用的基本功能。了解材料、容器、材料流动、进料/泵送和许多其他功能对于理解这些称重系统的设计和特性是必不可少的。
影响准确性的重要因素
有多种因素会影响这些物料称重系统的准确性。了解和解决这些问题对于优化性能至关重要：
规模
最小称量：秤能准确称量的最小数量需要与您期望用秤进行的最小称量一致。如果秤系统的最小称量大于您要求的最小称量，秤系统可能无法提供符合您期望的准确结果。
秤容量：这是秤可以承受的最大重量。不要选择容量小于所需材料最大预期重量的秤。如果称重超过秤容量，可能会因超载而导致不准确。
所需精度和分辨率：您要求的精度越高，秤就需要越精确。这可能涉及更频繁的校准和维护（见下文）。分辨率是秤可以测量/检测/解析和显示的最小增量。分辨率较高的秤通常可以提供更精确和详细的重量微小变化测量。
称重传感器质量：称重传感器（测量力/重量的部件）的质量和状况直接影响秤的准确性。称重传感器的磨损或缺陷会影响测量的准确性和一致性（精度）。
秤类型：虽然用于材料称重的大多数秤都使用称重传感器技术，但秤的类型或配置可能因应用和不同精度程度而异。
校准和维护
校准：定期校准对于确保称重系统的准确性至关重要。校准包括将系统的测量值与已知标准进行比较并根据需要进行调整。遵循制造商对校准频率和程序的建议很重要。校准系统可以自动校准秤，以减少人为错误并确保一致的准确性。
维护：应仔细安排和执行日常预防性维护，以消除可能影响准确性的问题，例如机械磨损、传感器漂移或软件故障。定期检查和维修可以在潜在问题影响性能之前发现并解决它们。预防性维护策略是最好的。
环境条件
温度：温度波动会导致材料和设备膨胀或收缩，影响称重系统的准确性。温度补偿称重系统可以通过根据温度变化调整测量值来帮助缓解此问题。作为自动称重系统的一部分，可以内置温度传感器以持续监测环境温度，并允许系统运行补偿算法来校正材料和组件的热膨胀/收缩。
湿度：高湿度会影响吸湿材料的重量，吸湿材料会吸收空气中的水分。这可能会导致材料流动问题、材料粘连以及校准和维护问题。使用受控环境有助于保持称重的一致性。
振动：附近机器或交通产生的振动会影响测量的准确性。在稳定、无振动的平台上安装称重系统或使用隔离支架可以减少这些影响。使用隔振支架或垫块来最大限度地减少外部振动的影响是另一种好方法，同时定期校准和维护称重秤系统。
材料特性
容重：材料的容重会影响秤的选择、根据所需称重可容纳的体积等。此材料特性通常与干粉或颗粒材料有关。它会影响材料沉降和流入称重系统的方式。了解材料的容重、选择最佳秤装置并相应地调整称重系统可以提高测量的准确性和一致性。
流动特性：流动特性较差的材料（例如结块或粘稠的材料）会导致测量不一致。实施适当的进料机制或使用添加剂来改善流动性可以提高准确性。干散装材料将表现出不同的内聚力（材料颗粒相互吸引）和粘附力（颗粒对其他材料（例如秤斗壁）的吸引力）。需要了解和理解这种干材料特性，以实现最佳称重系统性能和秤系统选择。
最大化准确度的最佳实践
为了确保干燥和液体材料称重系统的最高精度，请考虑以下最佳实践：
选择正确的物料称重系统
为您的应用选择合适的称重系统至关重要。请咨询您所在行业和制造流程的材料称重和控制专家。需要考虑的
容量：确保系统可以处理流程所需的最大负载。
精度和分辨率：精度和分辨率更高的系统提供更精确的测量，这对于需要严格公差的应用至关重要。它们也可能带来更高的成本。请参阅上面有关精度和分辨率的其他讨论。
秤类型：根据您的需要，您可以选择皮带秤、失重式给料机、称重传感器上的料罐、秤斗、平台台式秤、地磅、在线传送带秤或其他类型。通常，您的应用和工艺中物料称重系统的使用将决定秤的类型。
正确安装对于保持时间的准确性和一致性至关重要。主要考虑因素包括：
调平：确保材料称重系统安装水平。这将防止因表面不平整而导致的不准确性，并且对于系统的长期性能至关重要。
基础：使用稳定的基础或安装系统来减少振动和其他外部因素的影响。如果在高振动区域，请考虑在其他地方安装或使用方法将物料称重系统与振动隔离。
对齐：正确对齐组件（例如称重传感器和称重料斗）可确保测量准确。
利用先进技术
利用先进技术可以显著提高准确性：
称重传感器：高精度、高稳定性的现代称重传感器对于精确测量至关重要。定期检查和校准称重传感器以确保最佳性能。
自动化：集成用于校准、维护和数据收集的自动化系统可以提高准确性并减少人为错误。
软件：先进的软件解决方案提供实时监控、数据记录和预测性维护等功能，有助于维持和提高系统准确性。
散装物料称重趋势
随着技术的进步，散装物料称重领域正在不断发展。值得关注的主要趋势包括：
实时数据集成：如今，数据收集已经存在。利用物料称重的系统可以收集并存储大量数据，例如通过使用 SQL 或 SQL Express 编程语言来管理和操作数据库，通过提供与数据库交互的标准方式，非常适合需要大量物料称重的应用（例如配料系统）。现在就可以将这些数据与您的 ERP 集成。
机器学习：将数据收集和集成到您的 ERP 与 ERP 中应用的机器学习算法相结合，您将能够通过预测和更改您的流程（例如基于历史数据纠正潜在错误）来优化您的流程，包括物料称重、库存管理等。
增强材料处理：材料处理方面的创新，例如自动处理系统、先进的给料机和输送系统、液体泵送系统，可以实现更准确和高效的散装称重。
结论
最大限度地提高散装物料称重系统的准确性对于实现卓越运营和确保产品质量至关重要。通过了解影响准确性的因素、实施最佳实践、利用先进技术并了解未来趋势，您可以提高称重系统的性能和可靠性。定期校准、正确安装和持续维护是保持高精度水平并在散装物料处理过程中实现最佳结果的关键。
如果您需要进一步的帮助或希望探索满足物料称重要求的先进解决方案，请随时联系行业专家或咨询专家，他们可以根据您的特定要求提供定制的建议。
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Sterling Systems & Controls 在定制工程材料称重、配料配料、液体处理、过程控制和其他散装材料处理解决方案方面拥有 50 多年的专业知识，我们很自豪能够为您提供散装材料称重方面的帮助。立即联系我们，讨论我们的知识和经验如何与您的目标保持一致，以及您如何继续迈向制造卓越！
关于 Sterling Systems and Controls, Inc.
斯特林系统和控制系统公司
Sterling Systems & Controls, Inc. 拥有 50 年提供高效过程称重和配料解决方案、自动化等方面的经验，例如自动化软件升级、配料系统、微量成分配料系统、次要/主要成分配料系统、物料称重系统、散装袋包装/填充系统、散装袋卸载系统、完整过程系统、水力压裂数据管理、饲料厂自动化、半自动手动配料控制站、预防性维护计划软件、过程控制和自动化、手动配料站、半自动配料系统（又名厨房系统）和远程监控软件。
如今，Sterling Systems 的先进设计采用了数据管理、原材料和生产数据跟踪、自动化等方面的最新技术和/或组件。此外，Sterling Systems 的工程师还为饲料厂、宠物食品、食品和烘焙、橡胶配混和许多其他加工行业设计了完整的自动化工艺系统。这些工艺系统包括配料系统、工艺控制和工厂自动化系统、模块化称重系统、上游/下游设备（如搅拌机和研磨机）、传送带、后批物料处理系统等等。
Sterling Systems 的强项是定制设计和制造这些系统。产品包括配料系统、材料称重系统、微量成分系统、次要和主要成分系统、散装袋灌装/包装、散装袋卸载系统以及其他工艺系统和自动化，始终根据客户的具体要求进行定制。
因此，Sterling Systems 提供最佳的单一来源解决方案。这是由于 Sterling Systems 注重细节并在特定行业范围内拥有丰富的工作经验。这些行业包括饲料厂、宠物食品、食品和烘焙、橡胶、塑料、工业、化学和农业。所有系统和服务均提供给最终用户、OEM、承包商和工程公司。
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参考
2016年下半年刊 | 现代饲料工程与机械
2016年上半年刊 | 现代饲料工程与机械
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