Nguyên lý cân băng tải: Từ cơ chế cảm biến đến cách hệ thống đảm bảo độ chính xác

Trong các dây chuyền sản xuất hiện đại, đặc biệt là những ngành dùng vật liệu rời như xi măng, khai khoáng, than đá hay thức ăn chăn nuôi, việc đo đúng lượng vật liệu chạy qua băng tải là yêu cầu bắt buộc. Đó là lý do cân băng tải ra đời. Thiết bị này hoạt động dựa trên một nguyên lý tưởng đơn giản nhưng lại đòi hỏi độ chính xác cao trong từng chi tiết. Bài viết dưới đây sẽ chia sẻ tới bạn nguyên lý cân băng tải chi tiết và hữu ích nhất

1. Cốt lõi của nguyên lý cân băng tải: đo lực + đo tốc độ

Hệ thống cân băng tải đo khối lượng vật liệu bằng cách kết hợp hai thông số chính:

1. Lực tác động lên loadcell – đại diện cho lượng vật liệu đang nằm trên băng.

2. Tốc độ di chuyển của băng tải – xác định lượng vật liệu được vận chuyển trong một đơn vị thời gian.

Bộ điều khiển sẽ xử lý đồng thời hai tín hiệu này để tính ra lưu lượng (tấn/giờ) và khối lượng tích lũy (tấn).

2. Loadcell – bộ phận “cảm nhận” trọng lượng

Trong cấu tạo cân băng, loadcell được đặt dưới khung cân hoặc con lăn cân. Khi vật liệu di chuyển qua, tải trọng dồn lên loadcell tạo ra sự biến dạng nhỏ. Biến dạng này được loadcell chuyển thành tín hiệu điện rất nhỏ nhưng cực kỳ chính xác. Nhờ hiệu chuẩn định kỳ, loadcell luôn giữ được sai số thấp và ổn định theo thời gian.

3. Cảm biến tốc độ – đảm bảo phép tính không sai lệch

Không thể đo đúng nếu không biết băng tải chạy nhanh hay chậm.
Do đó, cảm biến tốc độ được gắn dưới đáy băng hoặc tại trục kéo. Mỗi vòng quay tạo ra một số xung nhất định, giúp bộ điều khiển biết chính xác băng tải đang chạy với vận tốc bao nhiêu. Từ đó, lưu lượng được tính theo công thức:

Lưu lượng = Trọng lượng trên băng × Tốc độ băng tải

4. Bộ chỉ thị và điều khiển – “bộ não” của hệ thống

Sau khi nhận tín hiệu từ loadcell và speed sensor, bộ điều khiển sẽ:

• lọc nhiễu;

• xử lý tín hiệu;

• tính toán theo thuật toán cân;

• hiển thị số liệu lên màn hình;

• xuất tín hiệu điều khiển motor hoặc biến tần (nếu là cân định lượng).

Điều này giúp dây chuyền tự động giữ lưu lượng ổn định, đảm bảo cấp liệu chính xác cho lò, silo hoặc máy nghiền.

5. Vì sao doanh nghiệp cần cân băng tải chuẩn?

Một hệ thống cân băng tải vận hành đúng giúp doanh nghiệp:

• kiểm soát nguyên liệu đầu vào – đầu ra;

• giảm thất thoát vật tư;

• ổn định chất lượng sản phẩm;

• giảm nhân công giám sát;

• tăng khả năng tự động hóa dây chuyền sản xuất.

Sai số lớn chỉ 1–2% cũng có thể khiến doanh nghiệp thiệt hại hàng trăm triệu mỗi năm, nhất là trong ngành khoáng sản và xi măng.

Nếu doanh nghiệp đang cần tìm hiểu hoặc triển khai hệ thống cân băng tải chuẩn kỹ thuật, có thể tham khảo giải pháp từ Băng Tải Hà Anh – đơn vị chuyên thiết kế, lắp đặt và hiệu chuẩn băng tải – cân băng trong công nghiệp.