Технологический процесс работы дозатора начинается с подачи продукта с помощью подающего механизма (питателя) в весовой бункер. При достижении заданного веса продукта, определяемого настройками системы управления, подающий механизм отключается. Дозатор переходит в режим взвешивания.

Принцип действия дозатора основан на преобразовании деформаций упругих элементов тензорезисторных датчиков, возникающих под действием силы тяжести дозируемого материала, поступающего в бункер, в электрический сигнал. Полученный сигнал передается в систему управления дозатором, где преобразуется в цифровой сигнал. Результаты измерений в единицах массы отображаются на цифровом индикаторе.

Дозатор состоит из:

• -  грузоприемного устройства (в дальнейшем - ГПУ) с приводом разгрузочного механизма (пневматическим или электромеханическим);

• - загрузочного механизма (питатель для сыпучих материалов: шнековый, роторный, вибрационный, ленточный или затвор; питатель для жидких материалов - затвор, клапан);

• - системы управления дозатором, скомпонованной в защитном металлическом шкафу;

• - соединительных коробок с комплектом кабелей.

В состав ГПУ входит бункер, установленный на три узла встройки датчиков, находящихся на опорной раме. Общий вид дозатора представлен на рисунке 1.

Рис. 1 Общий вид дозатора ДМ

В конструкции ГПУ применяются тензорезисторные датчики 4162 ДСТ (г/реестр №13507-12) или 4184 ДСТ (г/реестр №17098-12) производства ООО Завод «СТП», г. Топки, или BSA (г/реестр №51261-12) производства ф. «CAS Corporation Ltd», Р. Корея.

лист № 2 всего листов 7 Дозаторы выпускаются в модификациях, отличающихся наибольшим пределом дозирования, приводом затвора, типом питателя, классом точности и имеют обозначение:

ДМ-Х-Х-Х-Х-Х-Х

I— тип датчика: BSA; ДСТ ----- материал: С - сыпучий; Ж - жидкий -------- привод затвора: П - пневматический; Э - электромеханический тип питателя: Ш - шнековый; Р - роторный; В - вибрационный; Л - ленточный; З - затвор; К- клапан

----------------- класс точности: 0,5; 1 __________________ наибольший предел дозирования, кг

Дозатор осуществляет следующие функции:

• - дозирование продукта в соответствии с установленной массой дозы;

• - индикацию действительного значения массы дозы;

• - контроль количества навешанных доз;

• - хранение информации о суммарной массе дозируемого материала;

• - аварийную остановку в случае нарушения режимов работы дозатора.

Система управления смонтирована в защитном шкафу и имеет 2 варианта исполнения: на базе контроллера (а) и на базе прибора CI-6000A (б), и состоит из:

а) контроллера TREI-5B (пр-во ООО «ТРЭИ ГМБХ», г. Пенза, г/реестр №31404-08) или  Simatic S7-300 (пр-во ф. «Siemens AG», Германия, г/реестр № 15772-11), источника

питания 24 В, источника бесперебойного питания 24 В, АЦП, для преобразования сигналов с тензодатчиков весового бункера, сенсорной панели оператора.

Общий вид системы управления на базе контроллеров TREI-5B или Simatic S7-300, скомпонованной в защитном шкафу, представлен на рисунке 2.

Место нанесения

Сенсорная панель оператора

Рис. 2

Система управления на базе контроллера TREI-5B или  Simatic S7-300 имеет

встроенное загружаемое программное обеспечение (далее по тексту - ПО), которое идентифицируется по номеру версии ПО. Номер версии ПО кратковременно высвечивается на сенсорной панели оператора в момент загрузки системы.

Для доступа к метрологическим настройкам ПО с сенсорной панели необходим ввод пароля пользователя. Интерфейсные разъёмы, через которые может быть оказано воздействие на ПО, расположены внутри шкафа управления, в котором скомпонована система управления. Шкаф закрывается на ключ и пломбируется специальным стикером (рис. 2), без повреждения которого шкаф не открыть. Доступ к паролю и ключу от шкафа имеет ограниченный круг сотрудников контролирующей метрологической службы предприятия, эксплуатирующего данное оборудование. Пароли администратора, необходимые для загрузки встроенного ПО при помощи утилит Simatic Manager и Unimod известны только изготовителю СИ.

Защита ПО контроллеров TREI-5B или  Simatic S7-300 от преднамеренных и

непреднамеренных изменений соответствует уровню «C» по МИ 3286-2010.

б) прибора С1-6000А (пр-во ф. «CAS Corporation Ltd», Р. Корея, г/реестр №50968-12).

Программное обеспечение прибора И-6000А является встроенным и полностью метрологически значимым. Идентификационным признаком ПО служит номер версии, который отображается на дисплее при включении прибора.

Защита от несанкционированного доступа к ПО, настройкам и данным измерений обеспечивается защитной пломбой на винте безопасности на лицевой панели корпуса прибора, предотвращающей доступ к переключателю входа в режим настроек. ПО не может быть модифицировано без нарушения защитной пломбы на винте безопасности (скрывающий этот переключатель).

Общий вид системы управления на базе прибора И-6000А, скомпонованной в защитном шкафу, представлен на рисунке 3.

Место пломбирования

Рис. 3

Защита ПО прибора от преднамеренных и непреднамеренных изменений соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010.

Частотный преобразователь для управления приводом питателя установлен в шкафу управления и входит в любое исполнение системы управления.

лист № 4 всего листов 7 Идентификационные данные ПО представлены в таблице 1.

Таблица 1

Класс точности по ГОСТ 10223-97....................................................................0,5; 1,0

Наименьший предел дозирования (НмПД), наибольший предел дозирования (НПД), дискретность (d), габаритные размеры дозаторов приведены в таблице 2.

Таблица 2

Пределы допускаемых отклонений действительных значений массы дозы от среднего значения при первичной поверке или калибровке соответствуют указанным в таблице 3. Таблица 3

П р и м е ч а н и е - Значения в процентах вычисляют от номинального значения массы дозы

Пределы допускаемых отклонений действительных значений массы дозы от среднего значения при поверке или калибровке в эксплуатации соответствуют удвоенным значениям согласно таблице 3.

Пределы допускаемых отклонений среднего значения массы дозы от номинального значения как при первичной поверке или калибровке, так и при поверке или калибровке в эксплуатации соответствуют 0,5 значений согласно таблице 3.

Если справочное значение массы куска дозируемого продукта превышает значения, указанные в таблице 3, то пределы допускаемых отклонений действительных значений массы дозы от среднего значения определяются как сумма абсолютного значения по таблице 3 (при первичной поверке или калибровке) или удвоенному значению по таблице 3 (при поверке или калибровке в эксплуатации) и 1,5 справочного значения массы куска дозируемого материала, но не более 4,5 % для класса точности 0,5 и 9 % - для класса точности 1.

Пределы допускаемой погрешности весового устройства дозатора соответствуют 1/3 пределов допускаемых отклонений по таблице 3.

Диапазон рабочих температур ГПУ дозатора, °С

модификации ДМ    ДСТ.......................................................от минус 50 до плюс 50

модификации ДМ    BSA...................................................... от минус 10 до плюс 40

Диапазон рабочих температур системы управления дозатором........... от плюс 10 до плюс 40

Потребляемая мощность не более, кВ^А.................................................................... 6

Электрическое питание:

- силовых элементов: напряжение трехфазного переменного тока, В..................323 ...418

частота, Гц.................................................................50 (±1)

- системы управления дозатором:

напряжение однофазного переменного тока, В......187.242

частота, Гц ....................... 50 (±1)

Вероятность безотказной работы дозатора за 2000 часов, .................0,92

Средний срок службы, лет, не менее ........................10