Pomiar składu ziarnowego w zakresie dużych cząstek o rozmiarach od 1 mm do 300 mm jest bardzo problematyczny i wymaga skomplikowanych systemów próbkowania oraz pomiaru, który często wykonywany jest ręcznie. Prezentowany system OAX firmy Comex pozwala na ciągły pomiar składu ziarnowego w zakresie 1–300 mm przy zastosowaniu metody optycznej.

Jak to działa?
Zasada działania oparta jest na zastosowaniu kamery optycznej współpracującej z układem próbkującym lub transportującym badany materiał. RYS. 1 przedstawia układ pomiarowy OAX-100 o szerokości okna pomiarowego 100 mm, który umożliwia mierzenie cząstek materiału w zakresie 1–100 mm, podawanego w górnej części analizatora. RYS. 2 przedstawia schemat układu pomiarowego. Cząstki materiału poddawane są analizie geometrycznej poprzez cykliczne ich fotografowanie podczas przemieszczania się w oknie pomiarowym. Następnie zbadany materiał opuszcza analizator w jego dolnej części i przekazywany jest ponownie do procesu. W obudowie analizatora znajduje się również układ oczyszczania powietrza w celu zapewnienia odpowiednich warunków do prawidłowego funkcjonowania układu optycznego. Układ optyczny dokładnie analizuje rozmiar badanych cząstek i przekazuje informacje do systemu przetwarzania danych, który znajduje się w szafie sterującej. W zależności od potrzeb szafa sterująca może się znajdować w dowolnym miejscu w zakładzie produkcyjnym.
RYS. 1 System pomiarowy OAX/CPA-100

RYS. 2 Schemat systemu pomiarowego OAX

System pomiarowy OAX może obejmować kilka punktów pomiarowych w zależności od potrzeb. Wymaga to zainstalowania wielu analizatorów w różnych punktach. W szafie sterującej można kontrolować kilka analizatorów jednocześnie, co pozwala na bardziej zcentralizowane zarzadzanie danymi oraz w znacznym stopniu obniża koszty kompletnej instalacji.
   Na FOT. 1 przedstawiony jest typowy obraz kontrolny analizatora dla jednego kanału pomiarowego. W lewej górnej części ekranu pokazywany jest aktualny obraz mierzonego materiału, a w prawej górnej części przedstawiana jest istniejąca w danej chwili krzywa składu ziarnowego. W dolnej części ekranu wyświetlane są histogramy dotyczące charakterystycznych punktów pomiarowych, takich jak d50, d75, d97 itd. Układ pozwala na pełne magazynowanie danych dotyczących pobranych zdjęć i zapamiętuje wszystkie informacje w formacie XL. Pliki danych XL są dalej dostępne przez Ethernet lub Internet dla wybranych użytkowników. W każdej chwili można wrócić do danych pobranych wcześniej w dowolnym czasie – w celu weryfikacji składu ziarnowego mierzonego materiału.

FOT. 1 Ekran systemu pomiarowego OAX-100

Możliwe zastosowania
System OAX można zastosować do wszelakich pomiarów – nie tylko w warunkach laboratoryjnych, w pracach badawczych, ale przede wszystkim w warunkach przemysłowych. Firma Comex dostarczyła wiele takich urządzeń do kompleksowej kontroli procesu przy jednoczesnej produkcji kilku rodzajów materiałów. Pomiar składu ziarnowego w zakresie 1–300 mm często wykonywany jest ręcznie poprzez zatrzymanie taśmy przenośnika i wydzielenie porcji materiału do dalszego badania w laboratorium. Proces taki trwa średnio 20–60 min i dotyczy tylko jednego punktu pomiarowego. Pomiar automatyczny poprzez system OAX umożliwia ciągły pomiar bez konieczności pobierania próbki i zatrzymania procesu.
   System OAX można zainstalować na przesypie pomiędzy przenośnikami taśmowymi przed załadowaniem materiału do środka transportu, takiego jak statek czy samochód ciężarowy. W ten sposób producent gwarantuje jakość produkowanego materiału. Innym przykładem może być zainstalowanie takiego systemu na wylocie kruszarek, gdzie można w optymalny sposób ustawić parametry takiej kruszarki w celu uzyskania odpowiedniego uziarnienia na jej wylocie. Jeszcze innym przykładem zastosowania jest kontrola przesiewaczy mechanicznych, gdzie bez tego systemu zniszczone sita mogą zostać wykryte zbyt późno, a wyprodukowany materiał może mieć nieodpowiednie uziarnienie, co niesie za sobą duże straty i ekonomiczne, i czasowe. Dodatkowo – poprzez ciągły zapis mierzonych parametrów na dysku komputera w systemie OAX – możliwe jest odtworzenie parametrów produkcji („w tył”) dla sprawdzenia jakości materiałów w przypadku optymalizacji procesu lub np. reklamacji ze strony klienta.

Więcej informacji na temat systemu OAX znajduje się na stronie producenta: www.comex-group.com.