Wagi zbiornikowe

Silosy przemysłowe z systemem ważenia zbiornikowego InterProcess

Produkty · Ważenie

Wagi zbiornikowe i silosowe

Najprecyzyjniejszy sposób określania ilości materiału w zbiornikach, silosach, mieszalnikach i reaktorach przemysłowych. Ważenie grawimetryczne jest całkowicie niezależne od właściwości fizycznych medium — proszek, granulat, płyn czy gaz, pomiar pozostaje dokładny nawet przy materiałach pylących, pieniących się lub korozyjnych.

od dziesiątek kg do 100+ t nośność pojedynczego czujnika nowe i istniejące zbiorniki projekt indywidualny ATEX · HACCP · GMP zgodność wykonania

Czym jest ważenie zbiornikowe

Bezpośredni pomiar masy zamiast szacowania poziomu

Wagi zbiornikowe — nazywane również wagami silosowymi, zestawami wagowymi pod zbiorniki lub systemami ważenia zbiornikowego — mierzą masę wprost, a nie poziom przeliczany na objętość. W odróżnieniu od sond pojemnościowych, radarowych czy ultradźwiękowych metoda grawimetryczna nie wymaga znajomości gęstości, stałej dielektrycznej ani prędkości dźwięku w medium i nie jest zakłócana przez pylenie, pienienie, mostkowanie czy zbrylanie.

W InterProcess projektujemy wagi zbiornikowe indywidualnie — zarówno dla nowo powstających, jak i istniejących zbiorników. Czujniki tensometryczne montowane są bezpośrednio w podporach zbiornika, z odpowiednimi elementami przeniesienia obciążenia, odbojami, odciągami oraz terminalem wagowym. Przy modernizacji istniejących instalacji możliwe jest zastosowanie czujników odkształceń nakładanych na podpory — pomiar masy bez ingerencji w konstrukcję zbiornika.

100+ t

nośność pojedynczego czujnika — od kilkudziesięciu kilogramów wzwyż

3 · 4 · 6 · 8

czujników pod zbiornikiem — liczba odpowiada liczbie podpór

IP67 / IP68

stopień ochrony czujników — stal nierdzewna lub wykonanie niklowane

Zasada działania

Od czujnika w podporze do odczytu masy

Typowa waga silosowa składa się z czujników tensometrycznych zamontowanych w podporach zbiornika, zestawów montażowych (modułów wagowych) zapewniających prawidłowe przeniesienie obciążenia, sumatora sygnałów oraz terminala wagowego (integratora). Czujniki — najczęściej pracujące na ścinanie lub ściskanie — generują sygnał elektryczny proporcjonalny do obciążenia.

Sygnały ze wszystkich czujników są sumowane, a następnie przetwarzane przez terminal wagowy na odczyt masy w kilogramach lub tonach — dostępny również w systemie nadrzędnym zakładu.

elastyczny kompensator moduły wagowe z czujnikami tensometrycznymi w każdej podporze zbiornika Sumator skrzynka przyłączeniowa 12 480 kg terminal wagowy (integrator) PLC / SCADA Modbus · Profibus EtherNet/IP

Schemat systemu ważenia zbiornikowego — sygnały z czujników w podporach sumowane są w skrzynce przyłączeniowej i przetwarzane przez terminal wagowy na odczyt masy.

Co decyduje o dokładności

Kluczowym aspektem prawidłowego działania wagi zbiornikowej jest eliminacja sił bocznych — mogą one wynikać z nieelastycznych połączeń zbiornika z rurociągami, kanałami wentylacyjnymi lub innymi elementami instalacji. Odpowiednie moduły montażowe z elementami przeniesienia obciążenia, odbojami i odciągami kompensują te siły.

  • Kompensacja sił bocznychelastyczne kompensatory na przyłączach, odboje i odciągi w modułach
  • Klasa czujnikówdobór nośności i klasy dokładności do konkretnej aplikacji
  • Kalibracjajakość kalibracji systemu po montażu i w trakcie eksploatacji
  • Konstrukcja nośnastabilność podpór i prawidłowe przeniesienie obciążenia na czujniki

Komponenty systemu

Z czego składa się zestaw wagowy pod zbiornik

Każdy zestaw wagowy projektowany jest indywidualnie — pod kształt stóp zbiornika, warunki środowiskowe i wymaganą dokładność.

Czujnik tensometryczny ściskany typu kolumnowego ze stali nierdzewnej, stosowany w wagach zbiornikowych i silosowych

Czujniki tensometryczne

Pracujące na ścinanie lub ściskanie, ze stali nierdzewnej lub niklowane, o stopniu ochrony IP67/IP68. Najczęściej w konfiguracji 3 lub 4 czujników pod zbiornik. Zakres nośności od kilkudziesięciu kilogramów do ponad 100 ton na czujnik.

Moduł wagowy z czujnikiem tensometrycznym i odciągiem zamontowany w podporze zbiornika procesowego

Moduły montażowe

Zestawy montażowe (moduły wagowe) z elementami przeniesienia obciążenia, odbojami i odciągami — ze stali malowanej, ocynkowanej lub nierdzewnej. Dopasowywane do kształtu stóp zbiornika, co umożliwia szybki i precyzyjny montaż.

Terminal wagowy (integrator) do wag zbiornikowych — odczyt masy i komunikacja z PLC/SCADA

Elektronika pomiarowa

Terminale wagowe (integratory) i sterowniki — od prostych mierników wyświetlających masę po zaawansowane panele HMI z funkcjami dozowania, bilansowania i komunikacji z PLC/SCADA. Sumatory, skrzynki przyłączeniowe i okablowanie.

Modernizacja bez ingerencji w konstrukcję — czujniki odkształceń

Zestawy wagowe projektujemy zarówno pod nowo budowane, jak i istniejące zbiorniki. Płyty montażowe dopasowujemy do kształtu stóp zbiornika, dzięki czemu montaż nie wymaga przebudowy konstrukcji.

W przypadku zbiorników, w których modyfikacja podpór jest niemożliwa, stosujemy czujniki odkształceń nakładane na podpory (ang. bolt-on strain sensors, spotykane też jako ekstensometry). Przykręcane są do nogi lub belki nośnej i mierzą odkształcenie konstrukcji wywołane zmianą masy — bez żadnych zmian konstrukcyjnych i bez opróżniania zbiornika na czas montażu i kalibracji. Dokładność jest niższa niż przy pełnym zestawie wagowym (klasa kontroli zapasów, nie rozliczeniowa) i zależy od poziomu naprężeń w podporze oraz wpływu temperatury i wiatru — dlatego przy wyższych wymaganiach stosujemy dwa czujniki na podporę z kompensacją termiczną.

Zapytaj o modernizację zbiornika
Czujnik odkształceń (bolt-on strain sensor) przykręcony do nogi zbiornika — rysunek zbiornika na czterech podporach z powiększeniem miejsca montażu czujnika na profilu nośnym

Czujniki odkształceń montowane są na profilach nośnych zbiornika — po jednym lub dwóch na podporę, bez ingerencji w konstrukcję.

Ważenie vs pomiar poziomu

Którą metodę pomiaru wybrać?

Sondy poziomu (radarowe, ultradźwiękowe, pojemnościowe) mierzą wysokość materiału i przeliczają ją na objętość — wynik zależy od gęstości nasypowej, geometrii zbiornika i zachowania medium. Waga zbiornikowa mierzy masę bezpośrednio, czyli wielkość, która naprawdę liczy się w procesach produkcyjnych i rozliczeniowych.

Parametr Waga zbiornikowa grawimetryczna Pomiar poziomu radar · ultradźwięki · sondy
Mierzona wielkośćMasa — bezpośrednio, w kg lub tonachPoziom → przeliczany na objętość i masę
Zależność od właściwości medium✓ Brak — proszek, granulat, płyn lub gaz✗ Wymaga gęstości, stałej dielektrycznej lub prędkości dźwięku
Pylenie, pienienie, mostkowanie✓ Bez wpływu na pomiar✗ Zakłócają odczyt sondy
Stożki nasypowe i zbrylanie✓ Bez wpływu — masa to masa✗ Fałszują odczyt poziomu
Ingerencja w zbiornikMontaż w podporach — bez otworów w płaszczu; opcja czujników odkształceńKróciec montażowy w dachu lub ścianie zbiornika
Dozowanie i bilansowanie✓ Odważanie porcji, rejestracja przyjęć i wydań✗ Tylko orientacyjny stan zapełnienia
Koszt inwestycjiWyższy — czujniki, moduły i terminalNiższy — pojedyncza sonda
Kiedy wybrać?Bilansowanie, dozowanie, receptury, rozliczenia, materiały trudneOrientacyjna kontrola poziomu jednorodnych, „łatwych” mediów

Funkcje i tryby pracy

Od kontroli zapasów po automatyczne dozowanie

Zakres funkcji zależy od zastosowanego sterownika i konfiguracji systemu — od prostego odczytu masy po pełną automatykę dozowania.

Ciągły pomiar masy

Stały odczyt aktualnego stanu zapełnienia zbiornika — podstawa kontroli zapasów surowców.

  • wyświetlanie masy na terminalu i w systemie nadrzędnym
  • alarmy stanów minimalnych i maksymalnych
  • automatyczne generowanie zamówień przy minimalnym zapasie

Bilansowanie przyjęć i wydań

Przyjmowanie i wydawanie materiału z jednoczesną rejestracją ilości — pełna kontrola przepływu surowca przez zbiornik.

  • rejestracja ilości przyjętego i wydanego materiału
  • archiwizacja danych o zmianach masy
  • raporty produkcyjne i rozliczeniowe

Odważanie i dozowanie batchowe

Automatyczne odważanie i dozowanie zadanych porcji materiału — zbiornik staje się elementem układu dozującego.

  • odmierzanie zadanych porcji w trybie batchowym
  • sterowanie zaworami, podajnikami, zasuwami i pompami z terminala
  • obsługa receptur wieloskładnikowych

Integracja z automatyką

Waga jako część automatyki procesowej zakładu

Dzięki komunikacji z nadrzędnymi systemami sterowania (PLC, SCADA) waga silosowa staje się integralną częścią automatyki procesowej — umożliwia archiwizację danych o zmianach masy, generowanie raportów produkcyjnych i zdalny monitoring stanu zbiorników. Nowoczesne terminale wagowe sterują urządzeniami wykonawczymi — zaworami, podajnikami, zasuwami i pompami — bezpośrednio, bez pośrednictwa dodatkowego sterownika.

Modbus RTU / TCP Profibus EtherNet/IP wyjścia analogowe i przekaźnikowe

Jeśli Twoja aplikacja wymaga precyzyjnego dozowania z aktywną regulacją przepływu, zobacz nasze dozowniki grawimetryczne śrubowe oraz dozowniki taśmowe.

Dobór systemu

Dla jakich zbiorników projektujemy wagi?

Praktycznie dla każdego typu naczynia przemysłowego. Rodzaj zbiornika determinuje dobór czujników tensometrycznych, zestawów montażowych oraz sposobu kompensacji sił bocznych.

Typ zbiornika Typowe medium Kluczowe w doborze
Zbiorniki magazynowe i silosymateriały sypkie, granulaty, proszki — od kilkuset kilogramów do ponad 100 tonnośność czujników, odciągi i odboje przy silosach zewnętrznych (wiatr)
Zbiorniki procesowe i mieszalnikiskładniki recepturowe, mieszankikompensacja sił dynamicznych od mieszadeł i wibratorów
Reaktory chemicznereagenty, media agresywneelastyczne połączenia przyłączy rurociągowych i wymienników
Zbiorniki na płynymleko, ciecze chemiczne, paliwamateriały odporne na korozję, wykonanie higieniczne
Leje zasypowe i dozownikielement systemów dozowania grawimetrycznegowysoka rozdzielczość i dynamika pomiaru — np. w dozownikach loss-in-weight

Branże i zastosowania

Zastosowania wag zbiornikowych w przemyśle

🍞 Przemysł spożywczy i paszowy

Kontrola zapasów surowców w silosach — mąka, ziarno, cukier, pasze — oraz dozowanie składników recepturowych w mieszalnikach.

⚗️ Przemysł chemiczny i farmaceutyczny

Precyzyjne bilansowanie reagentów, monitorowanie poziomu w reaktorach oraz kontrola jakości procesu produkcyjnego.

🏗️ Przemysł budowlany i cementowy

Zestawy wagowe pod silosy do kontroli stanów magazynowych cementu, wapna i kruszyw.

📦 Logistyka i magazynowanie

Automatyczny monitoring zapasów i generowanie zamówień przy osiągnięciu minimalnego poziomu materiału.

FAQ

Najczęściej zadawane pytania

Dlaczego ważenie jest lepsze od pomiaru poziomu?+
Ważenie grawimetryczne jest niezależne od właściwości fizycznych materiału — nie wymaga znajomości gęstości, stałej dielektrycznej ani prędkości dźwięku w medium. Ponadto nie jest zakłócane przez zjawiska takie jak pylenie, pienienie, mostkowanie, tworzenie się stożków nasypowych czy zbrylanie. W rezultacie waga zbiornikowa zapewnia bezpośredni pomiar masy — a więc wielkości, która jest najistotniejsza w procesach produkcyjnych i rozliczeniowych.
Czy wagę zbiornikową można zamontować na istniejącym zbiorniku?+
Tak — projektujemy zestawy wagowe zarówno pod nowo budowane, jak i istniejące zbiorniki. Płyty montażowe dopasowujemy do kształtu stóp zbiornika, co umożliwia szybki montaż bez konieczności przebudowy konstrukcji. Natomiast w przypadku zbiorników, w których modyfikacja podpór jest niemożliwa, istnieje opcja zastosowania czujników odkształceń nakładanych na podpory (ang. bolt-on strain sensors) — przykręcanych do istniejących elementów nośnych i mierzących odkształcenie konstrukcji bez zmian konstrukcyjnych. Rozwiązanie to sprawdza się w kontroli zapasów; przy wymaganiach rozliczeniowych i dozowaniu pozostajemy przy pełnym zestawie wagowym.
Co wpływa na dokładność wagi zbiornikowej?+
Najczęstszą przyczyną błędów pomiarowych w wagach silosowych są dodatkowe siły boczne działające na zbiornik. Mogą one wynikać z nieelastycznych połączeń rurociągów, kanałów wentylacyjnych, podestów obsługowych lub innych elementów kontaktujących się ze zbiornikiem. Dlatego kluczowe jest zastosowanie elastycznych kompensatorów na przyłączach oraz właściwy dobór modułów montażowych z elementami przeniesienia obciążenia. Ponadto na dokładność wpływa klasa czujników tensometrycznych, jakość kalibracji oraz stabilność konstrukcji nośnej.
Ile czujników tensometrycznych potrzeba pod zbiornik?+
Liczba czujników odpowiada liczbie podpór zbiornika. Najczęściej stosowane konfiguracje to 3 czujniki (dla zbiorników na trzech nogach — układ statycznie wyznaczony, najprostszy) lub 4 czujniki (dla zbiorników prostokątnych lub z czterema podporami). W przypadku dużych silosów lub zbiorników z sześcioma lub ośmioma nogami stosujemy odpowiednio większą liczbę czujników. Każdorazowo dobieramy nośność i klasę dokładności czujników do konkretnej aplikacji.
Jakie materiały można ważyć w zbiornikach?+
Praktycznie każdy rodzaj materiału. Waga zbiornikowa mierzy masę niezależnie od właściwości fizycznych medium, dlatego sprawdza się zarówno przy materiałach sypkich (proszki, granulaty, cement, ziarno, mąka, pasze), jak i płynach (mleko, ciecze chemiczne, paliwa, oleje), a także gazach. Materiały pylące, korozyjne, pieniące się, o zmiennej gęstości lub niskiej stałej dielektrycznej — żaden z tych czynników nie wpływa na dokładność pomiaru grawimetrycznego.

Dlaczego InterProcess

Dlaczego warto wybrać nasze rozwiązania?

Indywidualny projekt

Każdą wagę silosową projektujemy pod konkretny zbiornik klienta.

Kompleksowa realizacja

Od doboru czujników po montaż, kalibrację i serwis.

Sprawdzone komponenty

Czujniki tensometryczne renomowanych producentów.

Doświadczenie w wielu branżach

Spożywcza, chemiczna, farmaceutyczna, budowlana.

Bezpieczeństwo i higiena

Systemy zgodne z normami ATEX, HACCP, GMP.

Wsparcie techniczne i serwis

Z szybką reakcją, również w trybie 24/7.

Potrzebujesz wagi zbiornikowej?

Skontaktuj się z nami — przygotujemy indywidualny projekt systemu ważenia dopasowany do Twojego zbiornika, silosu lub mieszalnika. Wsparcie techniczne na każdym etapie: od projektu, przez dobór czujników, po montaż i kalibrację.