Dépannage du pesage de lots

1. Introduction : importance du pesage de solides

De nombreux processus de solides en vrac incluent une ou plusieurs étapes de pesage. C'est particulièrement le cas pour un mélange à sec où plusieurs composants doivent être pesés afin d'atteindre une composition désirable pour le client, le produit et la réglementation.

Les problèmes de pesage peuvent rapidement entraîner des pertes pour les entreprises : pertes d'ingrédients (par exemple par surdosage), pertes de produit fini (si la composition n'est pas conforme), pertes de productivité (si le pesage prend beaucoup plus de temps que prévu). Les ingénieurs doivent alors de temps en temps effectuer un dépannage d'un système de pesage de lots (qui peut être soit un système de pesage en gain de poids, soit un système de pesage en perte de poids, ou une combinaison des deux technologies) afin de résoudre les problèmes de précision ou de vitesse de pesage. Figure 1 : exemple de système de pesage de lots avec une pesée en perte de poids (gauche) et une pesée en gain de poids (droite)

2. Problèmes de précision de pesage

Comment résoudre les problèmes de précision de pesage ?

La précision du système de pesage est en fait assez complexe car elle inclut la variabilité provenant des

cellules de charge elles-mêmes et de la trémie de pesage. Pour se référer à un problème industriel, ce qui est désigné ici comme problème de précision est le problème de régler un poids de dosage dans le système de contrôle, et obtenir un autre poids dans la réalité (surdosage ou sous-dosage). À partir de là, 2 cas sont possibles : soit il est possible de détecter que le dosage n'est pas précis, car le système de dosage donne une alarme, soit le système de dosage "pense" que le pesage était précis mais ce n'est pas le cas dans la réalité.

Le cas dans lequel les problèmes de pesage passent inaperçus parce que le système de contrôle "voit" le dosage correct est le plus difficile à résoudre. Les problèmes de dosage sont parfois réalisés loin dans le flux de processus, et parfois chez le client. Il est cependant possible d'agir en termes de prévention et de détection :

• Prévention : l'équipement sur les cellules de charge (typiquement une trémie) doit être vérifié régulièrement en utilisant des poids étalonnés. Par exemple, au début de chaque poste, l'opérateur place une masse définie sur la trémie, seulement si l'indication des cellules de charge est correcte, le processus peut commencer. Une grande partie de cette prévention est basée sur la Procédure Opérationnelle Standard qui est de plus en plus intégrée dans les systèmes informatiques pour s'assurer qu'elles sont appliquées.

• Détection : il est nécessaire de contrôler les cellules de charge de dosage par d'autres moyens, par exemple en effectuant un bilan de masse dans la consommation de matériaux. Cette méthode est cependant efficace uniquement pour détecter des variations relativement importantes.

Lorsque le système de contrôle détecte que le dosage est hors tolérance, les éléments suivants peuvent être vérifiés :

• Commencez par vérifier la trémie de pesage avec des poids étalonnés, en particulier si cela n'a pas été fait depuis longtemps
• Vérifiez toutes les connexions flexibles : sur les tuyaux de processus mais également les câbles électriques et pneumatiques pour vous assurer qu'ils ne poussent ou ne tirent pas sur la trémie de pesage
• Vérifiez les filtres : un problème de pression peut influencer le poids mais également perturber l'écoulement des matériaux
• Vérifiez que les paramètres de dosage n'ont pas été modifiés
• Vérifiez que le matériau s'écoule librement vers l'équipement de dosage
• Vérifiez qu'il n'y a pas d'excès de fluidisation de la poudre qui pourrait entraîner un écoulement excessif "presque comme un liquide" et générer un surdosage.
• Vérifiez l'adéquation de la conception de l'équipement de dosage

3. Problèmes de vitesse de pesage (temps de cycle trop long)

Comment résoudre les problèmes de vitesse de dosage ?

En plus de manquer la cible de dosage, un autre problème qui peut impacter une usine ayant un système de pesage de lots de solides en vrac est de prendre trop de temps pour effectuer le pesage dans la tolérance de précision. Le dosage lent impacte alors le temps de cycle du système de lots et à son tour la productivité et la rentabilité de la ligne. Les opérateurs d'usine doivent alors toujours doser le plus rapidement possible avec les tolérances de pesage. Voici quelques causes racines typiques d'un système de dosage qui prend trop de temps pour peser : Paramètres de dosage incorrects. La plupart des systèmes de dosage batch suivent un modèle de vitesse à 2 niveaux : dosez le plus rapidement possible, puis commutiez à une dosage fin lorsque vous vous rapprochez de la cible de dosage. Si la commutation à la dosage fine est trop précoce (trop de matériau restant à doser) ou si la vitesse de dosage de l'une ou l'autre est trop basse, alors le temps de dosage peut être fortement impacté. Vérifiez les paramètres de dosage et modifiez-les si ils sont trop conservateurs. Cela peut nécessiter de ré-vérifier la précision.

• Écoulement de matériaux incorrect. La vitesse de dosage sera rapide si l'instrument de dosage, par exemple un
• convoyeur à vis , peut être rempli de matériaux.Vérifiez que l'écoulement de solides dans la trémie d'alimentation est bon , si nécessaire réglez ou ajoutez lesaides de déchargement .Équipement de dosage sous-dimensionné (par exemple
• un convoyeur à vis ). Cela peut se produire par exemple lorsqu'il faut doser un matériau avec une densité inférieure. L'équipement de dosage doit fournir des volumes plus importants pour un même résultat de masse, il peut sembler sous-dimensionné, ce qui peut nécessiter de le remplacer (en gardant à l'esprit la précision, ne pas surdimensionner non plus).Copyright www.PowderProcess.net