Die Station umfasst 14 Silos, die von einer Verladekanzel aus bedient werden. Auch die Steuerung und Kontrolle der Verlademengen sollte von der Kanzel aus möglich sein. Des Weiteren wurde eine Einbindung der Messdaten in die vorhandene SPS und eine Fernanzeige als Kontrollmöglichkeit für die LKW-Fahrer gewünscht.
Eine Nachrüstung mit Durchlauf- oder Bandwaagen war aus Platzgründen nicht möglich; die Montage von Wägezellen in die vorhandene Silokonstruktion wäre nur mit einem unverhältnismäßig großen Aufwand realisierbar gewesen. So wurde eine gravimetrische Silomessung mit daisy-Sensoren favorisiert, die eine gute Alternative auch zu Radar- und Ultraschallmessungen darstellt.
Das Funktionsprinzip der daisy-Sensoren ist ähnlich dem klassischer Wägezellen, bietet aber den entscheidenden Vorteil, dass die vorhandene Silokonstruktion nicht aufwendig mechanisch umgebaut werden muss. Es werden keine Wägezellen in die Konstruktion eingefügt, sondern die daisy-Sensoren werden an die vorhandenen Silostützen montiert. Einzige Voraussetzung hierfür ist das Vorhandensein einer eigenständigen Silounterkonstruktion. Die daisy-Sensoren erfassen die auftretenden Materialverformungen im Stützgefüge, die durch das Entleeren des Silos während der Verladung auftreten.
Dieses Messverfahren arbeitet zwar nicht mit der Genauigkeit einer klassischen Wägezellenlösung, bietet aber bei richtiger Auslegung eine vollkommen ausreichende Verladegenauigkeit bei gleichen Vorteilen: keine Einbauten im Silo, Unabhängigkeit von Staub und Schüttgutgeometrie, Verwiegung mit hoher Langzeitstabilität.
Die Montage der daisy-Sensoren ist sehr einfach – sie werden an den Silostützen mittels vier M6-Befestigungsschrauben aufgeschraubt. Dies kann auch während laufender Produktion erfolgen. Eine Abdeckkappe schützt den Sensor vor äußeren Einflüssen wie Staub und Feuchtigkeit. Zusätzlich wird eine Isolation im Bereich der Montagepunkte angebracht, die zum Schutz vor Sonneneinstrahlung und damit hervorgerufener thermischer Einflüsse auf die Stahlkonstruktion dient.
Bei Inbetriebnahme werden ein Nullabgleich bei leerem Silo sowie eine Korrektur mittels Verladeergebnis der Ausgangswaage durchgeführt. Danach ist das daisy-System betriebsbereit.
Für die Auswertung des Sensor-Signals ist die Auswerteeinheit MV 1000 hervorragend geeignet, da die Funktionalität der Einheit speziell für diese Anwendung angepasst und auf die Bedürfnisse der Anwender abgestimmt wurde. Zur Eingabe und Korrektur sind nur minimale Gerätekenntnisse notwendig, die Eingabe eines Korrekturfaktors ermöglicht eine einfache Justage.
Selbstverständlich stehen die Daten als Analog- oder Digitalwert zur Weiterleitung an ein PLC zur Verfügung. Der Bediener kann die Gewichtswerte jedoch auch direkt am Gerät ablesen und mittels Brutto/Netto-Umschaltung einfache Verladungen eigenständig durchführen.
Im Fall des Basaltwerkes in der Eifel wurde in der Verladestation ein Bedienpult installiert, das die Displays der Auswertesysteme aufnimmt. Nach der Umstellung auf das neue PLC-System ist vorgesehen, die Messdaten über die analoge Schnittstelle in die SPS einzuspeisen und zur Fernanzeige weiterzuleiten.
Fazit
daisy-Sensoren:
- können geringste statische und dynamische Dehnungen und Stauchungen an Stahlkonstruktionen langzeitstabil und genau erfassen
- sind ohne Produktionsunterbrechung nachrüstbar.
- können aufgrund ihres Aufbaus und Größe mit geringem finanziellem und zeitlichem Aufwand installiert werden.
- eignen sich hervorragend zur Nachrüstung vorhandener Anlagen.
Einsatzmöglichkeiten
Die daisy-Messung ist außer zur LKW-Vorverladung auch zur Füllstanderfassung an Lagersilos und zur Zug- und Dehnungsmessung an Stahlkonstruktionen, z.B. zur Überlast- und Grenzwertmeldung, einsetzbar.