Snímače zatížení patří mezi součásti, které běžně nevidíme, přesto mají důležitou úlohu v celé řadě vah a technologických zařízení. Mohou být umístěné pod vážicí plochou, v konstrukci mostní váhy, pod zásobníkem nebo jako součást výrobního zařízení. Díky nim lze zjišťovat hmotnost zboží, nákladních vozidel, materiálu v sile i surovin dávkovaných během výroby.
Jejich využití proto sahá od skladů a logistických center přes průmyslové areály až po zemědělství, stavebnictví nebo potravinářství. Samotný snímač je přitom pouze jednou částí vážního systému, jehož správné fungování závisí také na konstrukci, vhodném uložení, vyhodnocovací jednotce a případném softwarovém napojení. Jak tedy snímače zatížení pracují a kde všude nacházejí uplatnění?
Od působící síly k výsledné hmotnosti
Tenzometrický snímačzatížení je měřicí prvek, který převádí působící sílu na elektrický signál. Ten následně zpracuje vyhodnocovací jednotka, díky níž lze získat údaj o hmotnosti.
Výsledek se může zobrazit na displeji nebo být dále zpracován v navazujícím systému. Snímač tedy nefunguje samostatně. Spolupracuje s dalšími částmi vážního zařízení, které musí odpovídat konkrétnímu způsobu použití.
Plošinové a paletové váhy
Snímače zabudované do konstrukce plošinových i paletových vah zachycují zatížení způsobené položeným zbožím, materiálem nebo paletou. Plošinové váhy se využívají pro vážení nejrůznějších druhů zboží a materiálu, paletové váhy jsou pak přizpůsobené zejména pro vážení palet a manipulaci pomocí paletových vozíků.
Podle konstrukce zařízení může být použit jeden snímač nebo několik snímačů. Důležité přitom není pouze jejich provedení, ale také správná montáž, uložení a způsob působení zatížení. Ohybové a smykové snímače jsou určené mimo jiné právě pro plošinové, paletové a násypkové váhy.
Mostní váhy pro nákladní vozidla
Výrazně vyšší zatížení musí snímače zvládat u silniční váhy. Ty slouží k vážení celých nákladních vozidel a nacházejí uplatnění například v průmyslových areálech, lomech, pískovnách, betonárnách, zemědělství nebo odpadovém hospodářství.
Snímače jsou součástí konstrukce váhy a musí odpovídat její nosnosti, způsobu uložení i podmínkám v daném provozu. Pro podobné aplikace se používají například tlakové snímače určené pro měření síly působící podél jedné osy.
Mostní váhu lze doplnit o vážní software, samoobslužný terminál, čtečky, závory, semafory nebo kamerový systém. Vážení se tak může propojit s identifikací vozidel, evidencí dat, skladovým hospodářstvím a dalšími firemními systémy.
Sila, nádrže a zásobníky
Vážení nemusí probíhat pouze na samostatné váze. Tenzometrické snímače lze využít také při vážení sil, nádrží, zásobníků nebo násypek. Snímače bývají umístěné vně zařízení, například pod nádrží nebo v konstrukci, na níž je násypka zavěšena.
Naměřené hodnoty mohou pomáhat při sledování množství materiálu a řízení provozu. Konkrétní provedení závisí zejména na způsobu podepření zásobníku, konstrukčním řešení a podmínkách v místě instalace.
Dávkování surovin během výroby
Snímače zatížení mají důležitou úlohu také v dávkovacích vahách. Ty jsou určené především pro přesné vážení a dávkování volně sypkých materiálů a mohou být součástí automatizované výroby, řízení receptur nebo vícesložkových systémů.
Dávkovací systém může sledovat dosažení cílové hmotnosti a ukládat nebo předávat získaná data. Uplatnění proto nachází od menších výrobních linek až po složitější provozy pracující s více surovinami.
Vážení materiálu na dopravnících
Vážní systémy pro pásové dopravníky využívají snímače zatížení ke sledování množství přepravovaného materiálu. Uplatnění nacházejí například ve stavebnictví, kamenolomech, pískovnách, těžebních provozech nebo při výrobě stavebních materiálů.
Vedle dopravníkových systémů se snímače používají také v jeřábových vahách, při kontrole zatížení jeřábů nebo v kolejových vahách určených k vážení kolejových vozidel.
Pro každé využití je potřeba jiný snímač
Jeden typ snímače nelze použít ve všech vážních systémech. Jednotlivá provedení se liší konstrukcí, kapacitou, materiálem, třídou přesnosti i odolností proti okolním vlivům.
Používají se například tlakové, ohybové a smykové snímače, snímače typu S nebo single point. Vyrábějí se z hliníku, legované oceli a nerezové oceli a mohou nabízet různé stupně krytí. Pro specifické podmínky jsou dostupné také varianty určené pro vysoké teploty nebo snímače s certifikací ATEX do prostředí s nebezpečím výbuchu.
Při výběru proto nestačí sledovat pouze maximální zatížení. Důležitý je také typ aplikace, způsob působení síly, požadovaná přesnost, podmínky provozu a způsob montáže. Pro správnou funkci je nezbytné zvolit vhodný typ snímače i odpovídající uložení.
Přesnost závisí na celém vážním systému
Ani kvalitní snímač nemusí poskytovat odpovídající výsledky, pokud není správně namontovaný nebo na něj zatížení nepůsobí určeným způsobem. Výsledek ovlivňuje také konstrukce váhy, vhodné uložení, vyhodnocovací jednotka a celkové provedení systému.
Při návrhu nového vážního systému nebo modernizaci stávajícího zařízení je proto potřeba posuzovat všechny jeho části společně. Správně zvolený snímač je základem, spolehlivého výsledku však lze dosáhnout až vhodným sladěním celého řešení.
Nenápadná součást s důležitou úlohou
Snímače zatížení najdeme v plošinových a paletových vahách, mostních vahách, pod zásobníky a nádržemi i v dávkovacích, dopravníkových a dalších technologických systémech. Přestože bývají před uživatelem skryté, jejich výběr, uložení a montáž výrazně ovlivňují fungování vážního zařízení.
Při návrhu nebo modernizaci vážního systému je proto vhodné posuzovat celé řešení – od typu snímače a jeho uložení až po vyhodnocovací jednotku a případné softwarové napojení. Právě takový přístup nabízí například společnost M.E.N expert, která se zaměřuje na vážní techniku a dokáže navrhnout řešení podle konkrétního provozu.
Zdroj obrázku 1: derren / stock.adobe.com
Zdroj obrázku 2: markobe / stock.adobe.com
