Стандарт Lase: бесконтактное и точное измерение объёмного расхода инертных продуктов на ленточных конвейерах и пластинчатых питателях

Реклама. ООО «ЛАЗЕ-Сервис», ИНН 4824104855
erid: F7NfYUJCUneTUxW8BHMA

LaseBVC — Bulk Volume Conveyor

Точный оперативный контроль объёмного и массового расхода материала на ленточных конвейерах и пластинчатых питателях — основа рентабельности для горно-обогатительного и металлургического производства. Но на большинстве предприятий объёмный расход, принятый к учёту, не совпадает с фактическим, а основная причина этого — недостатки и погрешности измерения обычных конвейерных весов.

Многолетняя практика их эксплуатации выявила основные сложности работы с этим оборудованием. Это и изменяющаяся (плавающая) погрешность тензодатчиков, которая при неправильном обслуживании может превышать 20%, и большие затраты на частое техобслуживание и повторную калибровку по массе, и необходимость правильного пересчёта для оценки объёма, где требуется учитывать значения влажности и плотности материала. Ключевой проблемой обычных механических конвейерных весов является контактный метод измерения.

Тензодатчики физически взаимодействуют с лентой и материалом, они подвержены быстрому загрязнению (забиванию) пылью, в следствие чего происходит непрогнозируемый выход из калибровочного режима и снижение точности в учёте. При этом обслуживающий персонал своевременно об этом не может узнать, а ошибочные значения принимаются за фактические данные и отражаются в оперативной сводке. Без регулярного обслуживания погрешность учёта на конвейерных весах неуклонно возрастает.

И, кроме того, они измеряют только массу без возможности точного определения объёма продукта на конвейере, что приводит к неточному заполнению бункеров (по объёму), а также к расхождениям данных оперативного учёта с данными маркшейдерской службы. Эти вызовы заставили отрасль искать принципиально новые подходы, одним из которых стало бесконтактное лазерное 3D-измерение объёма.

К сожалению, данные оперативного учёта часто расходятся с измерениями маркшейдерской службы — это обычная практика. А чем это в итоге оборачивается для производства? Недополученная выручка из-за неточного учёта отгруженной продукции, внеплановые остановки, списания материала, иногда большие убытки — всё это происходит из-за ошибок подачи в бункеры или дозирования объёма, которые приводят к простоям конвейеров. Управленческие ошибки случаются из-за использования ошибочных данных оперативного учёта и неточного плана транспортных потоков.

Иначе говоря, предприятие вынужденно работает с «размытой картиной» по сырьевой базе, теряя деньги буквально на каждом метре конвейерной ленты. Сегодня этого рода проблемы решены измерением фактического объёма с помощью лазерных сканеров / лидаров LiDAR (Light Detection and Ranging) немецкого бренда LASE, реализованных на цифровой платформе LaseBVC.

Система LaseBVC предназначена для бесконтактного сканирования профиля и объёма материалов, транспортируемых навалом на ленточных конвейерах и пластинчатых питателях. Надёжный конструктив, высокое разрешение, скорость замера, инновационная технология фильтрации оптических помех (неплотного тумана, дождя, снега, запыления) позволяют организовать онлайн-учёт объёмного расхода инертного продукта в промышленных условиях.

Способ основан на измерении времени возврата импульса ИК-излучения при отражении от объекта и скорости движения ленты. Он не предусматривает физического контакта с материалом и не зависит от его свойств (или других внешних факторов, имеющих значение при взвешивании).

Для интеграции данных объёмного расхода в ERP-системы или АСУТП в системе LaseBVC доступны общепромышленные интерфейсы связи и передачи данных. При этом можно организовать до четырёх учётных точек, параллельно работающих с одной инженерной станции (шкафа управления). Программное обеспечение непрерывно рассчитывает объёмный расход и передаёт его в бизнес-систему предприятия.

Сканер объёма монтируется над конвейером (на любом открытом участке, в т. ч. на уклонах). При подаче материала автоматически производятся его детектирование и 2D-сканирование внешнего контура навала в поперечной проекции среза со скоростью до 300 2D-скан-профилей в секунду в двух режимах (номинальной загрузки и холостого хода).

Комбинация непрерывного измерения 2D-скан-профилей потока с непрерывно измеряемой скоростью ленты автоматически даёт точный объёмный (а при наличии плотности — массовый) расход сыпучего материала, габаритную высоту навала и его распределение по ленте, в т. ч. центр массы навала и осевое смещение ленты.

3D-сканеры LaseBVC предусматривают их длительную эксплуатацию в сложных погодных условиях на открытых пространствах (при дожде, снеге, тумане, пыли/грязи), с температурой среды от -40 до +50 °С. Датчики LASE относятся к категории необслуживаемых КИПиА и имеют все функции самодиагностики, автокалибровки, контроля загрязнения объектива по шести зонам. Они работают в безопасном для человека ИК-спектре лазерного излучения (длина волны 905 нм).

Конструкция оболочки лидара имеет повышенную ударопрочность и виброустойчивость, пылевлагозащиту IP67. Объектив дополнительно защищён от внешней засветки и имеет светоустойчивость 70 000 лк. LaseBVC — это не лабораторный прибор, а промышленный инструмент, готовый к непрерывной работе там, где другие просто откажут. На всё оборудование LASE предоставляется гарантия на 36 месяцев (при сроке службы не менее 10 лет).

Любой пользователь может обратиться в службы технической поддержки в России и заказать очередную поверку СИ, его функциональную диагностику или внеплановое ТО, выбрать удобные программы сервисного сопровождения.

Лазерное измерение объёмного расхода сыпучих материалов на конвейере на практике дает ряд преимуществ, среди которых, возможность организации точки учёта на любых участках конвейера без необходимости изменения его конструкции.

При этом обеспечивается точный (с погрешностью до ±1 %) замер объёма в потоке, что позволяет выйти на максимальную пропускную способность конвейера в зависимости от загрузки, оптимизировать режим и скорость подачи продукта, организовать его точный оперативный учёт, повысить эффективность эксплуатации конвейера, свести к минимуму время простоя, локальные перегрузы и значительно сэкономить время и деньги.

Вот один из примеров за 2025 год. На одном из ведущих горнодобывающих предприятий в России после установки измерительной системы LaseBVC была сделана сравнительная оценка с конвейерными весами, и её результат оказался сюрпризом уже для службы эксплуатации. Были выявлены погрешности конвейерных весов.

Так, фактический расход (зелёная кривая графика на рисунке ниже) превысил объём, пересчитываемый через постоянную скорость подачи, плотность, влажность и массу материала, получаемую в потоке на конвейерных весах (красная кривая графика), до 25%. Ранее служба эксплуатации не владела этой информацией и поэтому никак её учесть не могла.

И главное, что система LaseBVC — это не просто «ещё один датчик», это ваш переход от эпохи контактного учета с «непостоянной погрешностью» к эре точных метрологических данных, настоящая возможность принимать управленческие решения на основе объективной информации, останавливать финансовые потери и повышать эффективность своего производства. LaseBVC позволит устранить погрешности учёта, обеспечит прозрачность данных и повысит производственную дисциплину.

Это надёжный инструмент для предприятий, где при больших объёмах транспортировки каждый процент погрешности — это миллионы рублей. Сегодня системы LaseBVC активно применяются на горнодобывающих предприятиях по всему миру и в России, где с 2022 г. были внесены в ФИФ ОЕИ (гос. реестр) за номером 85521-22, что позволяет организовать и коммерческий учёт расхода. ПО не имеет ограничений прав пользования и обременений (подписки, абонплаты), полностью функционально, не требует обновлений или продлений и готово к синхронизации с внешними учётными системами предприятия.

Текст: Александр Ворошилов, генеральный директор ООО «САЙТЕКС».

ООО «САЙТЕКС»

lase.sitex3d.ru
rutube.ru
info@sitex3d.ru
+7 (905) 946-28-65
630099, г. Новосибирск, ул. Орджоникидзе, зд. 40, офис 1323