Pesaje de vehículos

Pesaje de vehículos
Un pesaje de vehículos fiable
ayuda a proteger los beneficios
La entrada y salida eficiente de productos a granel y materias primas de una instalación de
procesamiento es crítica para la productividad de la planta. Por consiguiente, un tiempo de
inactividad no planificado de la báscula para camiones puede afectar seriamente a la
producción total de una planta de procesamiento y amenazar los márgenes de beneficio.
Las principales causas de un tiempo de inactividad no
planificado en sistemas tradicionales de básculas
para camiones incluyen:
•condiciones duras, incluyendo entrada de agua, daños en las células de carga, cajas de conexiones y
terminales de báscula, y sobretensiones generadas
por rayos;
•cargas pesadas y gran volumen de tráfico, lo que
crea problemas como la deriva de la báscula y reduce la precisión con el tiempo;
•daños por roedores y desechos que pueden afectar
a la integridad de cables y cableado.
Muchas empresas creen que es inevitable un tiempo de
inactividad no planificado para el mantenimiento o la
reparación de básculas para camiones. Sin embargo, el
tiempo de inactividad no planificado de la báscula no
tiene que ser una variable aceptada en la ecuación de
productividad. Las últimas tecnologías de báscula,
como células de carga equipadas con microprocesador
y sistemas que eliminan las cajas de conexiones, tienen muchas ventajas sobre tecnologías más antiguas.
Este documento trata sobre avances tecnológicos y de
diseño que ayudan a eliminar tiempo de inactividad
no planificado, como el autocontrol de redes de células de carga, lo que mantiene las básculas en funcionamiento y ayuda a garantizar que el aumento de
productividad en planta no se pierde.
Índice
1 La importancia de un pesaje de vehículos
fiable
2 Mayor precisión y tiempo de actividad: microprocesadores en células de carga
3 Menos amenazas físicas: innovador diseño de producto
4 Consideración del ROI
5 Resumen
6 Recursos adicionales
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1 La importancia de un pesaje de vehículos fiable
La razón crucial por la que una báscula para camiones siempre debe funcionar es sencilla: cada minuto
que una báscula pesa de forma imprecisa o errónea,
cuesta dinero. Sin cantidades correctas de materiales
entrantes, los procesos críticos se detienen. Además,
el aumento de productividad en planta puede invalidarse si los productos están a la espera de ser suministrados.
Influencias sobre la báscula
Hay muchas razones por las que las básculas para
camiones pueden ser el talón de Aquiles de una operación de producción o procesamiento. Los sistemas
de báscula que utilizan células de carga analógicas
convencionales, células de carga hidráulicas, controladores de sección e incluso cajas de conexiones
digitales, tienen puntos débiles que pueden ralentizar
las operaciones de pesaje o dejar abierto a errores o
daños un sistema de báscula debido a factores internos o externos. Las influencias que pueden afectar a
las células de carga extensiométricas convencionales
incluyen:
• temperatura;
• variación de tensión;
• no linealidad;
• histéresis;
• deslizamiento;
• inestabilidad;
• cambio de cero;
• cambio de sensibilidad.
Muchos sistemas tradicionales utilizan cajas de
conexiones que por naturaleza son difíciles de sellar
y se deterioran con el tiempo. Esto las hace muy
susceptibles a la entrada de humedad, causando
corrosión y daños a las conexiones eléctricas internas.
Sin un autodiagnóstico en red, puede que se tarde
semanas en descubrir estos problemas. Esto puede
significar que la báscula esté proporcionando pesos
imprecisos sin conocimiento del operario. Incluso
cuando se notifica un error, el diagnóstico es un
desafío y puede precisar un periodo de inactividad
largo e inoportuno para determinar la causa y
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corregirlo. Las cajas de conexiones son una causa
principal de tiempo de inactividad del sistema de
báscula.
Problemas como fugas de líquido de las células de
carga de un sistema hidráulico pueden reducir la precisión y eficacia del pesaje, y también pueden ser difíciles de solucionar. Un tiempo de respuesta lento de
las células de carga hidráulicas también puede significar que se procesan menos camiones en la línea.
Otro aspecto significativo para los sistemas de báscula tradicionales son los rayos. El impacto de un
rayo puede dejar desprotegida una báscula de vehículos de forma instantánea. Algunas empresas de
básculas proporcionan garantías contra rayos, pero
si uno impacta, sigue teniendo que enfrentarse a un
tiempo de inactividad considerable durante la reparación o sustitución. Con los años se han desarrollado
sistemas de protección contra rayos, pero no son
todos iguales. Muchos fabricantes argumentan que
ofrecen protección contra rayos, pero todavía no han
probado sus sistemas para evaluar la eficacia.
El coste de errores de pesaje
Dado que los sistemas de báscula convencionales
no pueden avisar a los operarios de los problemas
anteriores ni compensar su influencia, pueden seguir
produciendo errores de pesaje que pasen inadvertidos.
De hecho, los errores a menudo pueden exceder los
límites establecidos para aplicaciones certificadas
legales para el comercio. Cuantos más vehículos se
pesen, más pérdidas se acumularán.
Quizás aún peor, las reclamaciones de los clientes
pueden ser el primer indicador de que una báscula
tiene problemas. Por supuesto, un fabricante nunca
quiere que sean entidades externas como clientes,
auditores u organismos reguladores los que saquen
a la luz resultados de pesaje inconsistentes u otros
problemas de control de calidad. El rendimiento de
una báscula puede afectar no solo a los beneficios y
la productividad, sino también a la reputación de una
organización.
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2 Mayor precisión y tiempo de actividad:
microprocesadores en células de carga
Una tecnología innovadora puede proporcionar una
defensa contra costosos errores de pesaje.
El punto de partida puede ser sustituir cualquier célula
analógica por células de carga equipadas con microprocesadores que transmiten potentes señales digitales y disponen de autodiagnóstico.
Los microprocesadores pueden proporcionar potencia
de cálculo para ayudar a garantizar a un fabricante
que una báscula para vehículos está funcionando
correctamente. Pueden avisar a los operarios de
problemas potenciales e indicadores de rendimiento.
Así se pueden evitar problemas mediante el mantenimiento ruti­nario, seuede determinar el origen de un
problema inmediato para una intervención y corrección rápida.
Control del rendimiento de pesaje
La clave para aumentar la precisión de pesaje de una
célula de carga es reducir el efecto de factores de
influencia interna y externa. Una célula que incorpora
tecnología de procesamiento de señales digitales
puede controlar y reducir en gran medida estas
influencias sobre la precisión de pesaje. Este proceso
es conocido como compensación digital. Con microprocesadores integrados y software avanzado, cada
célula de carga puede corregir y avisar a operarios de:
• errores de pesaje;
• sobrecarga;
• condiciones medioambientales que afectan
a la precisión;
• estado de la red;
• caídas de tensión de célula de carga;
• integridad de la carcasa de células.
Se notifica inmediatamente a los operarios de cualquier problema, de modo que puedan solucionarlo.
Así se ahorra tiempo y decenas de camiones entrantes o salientes potencialmente imprecisos.
Mantenimiento programado
Utilizando tecnología avanzada de célula digital, los
archivos de registro de diagnóstico registran las tendencias de rendimiento y ayudan a predecir problemas antes de que ocurran. Estos sistemas internos de
mantenimiento preventivo avisan de problemas a los
supervisores en la pantalla del terminal de báscula, o
a través de correo electrónico o mensaje de texto.
Esto permite programar el mantenimiento cuando es
más conveniente. La solución de problemas y la sustitución de piezas, que llevan mucho tiempo, se sustituyen por prevención y análisis detallado de datos.
Se evita un tiempo de inactividad no planificado y se
reducen los costes operativos.
3 Menos amenazas físicas: innovador diseño de producto
Mientras que la tecnología mejorada de célula de carga
puede ayudar a conseguir importantes avances en fiabilidad, el diseño físico del sistema de célula de carga
también puede ayudar a garantizar que se evita un
costoso tiempo de inactividad no planificado. A continuación se muestran diferentes consideraciones importantes para el diseño físico del sistema de pesaje.
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Construcción inoxidable
El acero inoxidable resistente a la corrosión para
tareas pesadas ayuda a soportar daños en entornos
agresivos o corrosivos. La electrónica de pesaje crítica
ahora está protegida como nunca con sistemas estancos IP68/IP69K herméticamente sellados. Una carcasa completamente soldada y conectores estancos
pueden garantizar que una inundación no afectará al
presupuesto de mantenimiento de la empresa.
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Eliminación de cajas de conexiones
Las cajas de conexiones — que contienen electrónica
sensible que puede verse fácilmente afectada por la
humedad — se cablean a mano sobre el terreno durante el complejo proceso de instalación de básculas
tradicionales. Son causa común de fallos en básculas
para vehículos porque la electrónica no está protegida
de elementos medioambientales mediante un sello
permanente. Los sistemas digitales más modernos no
necesitan caja de conexiones ni complejo cableado
manual, lo que simplifica el proceso de instalación y
Eliminar todas las cajas de conexiones también significa que pueden dañarse menos componentes por
entrada de agua o rayos.
Cables con blindaje doble
Detección de infracciones
Los cables tradicionales de las células de carga utilizan una funda de poliuretano sobre los cables conductores. Estos cables se dañan o cortan fácilmente
en entornos difíciles. Los sistemas más modernos
utilizan cables de acero inoxidable, idealmente con
doble blindaje. Esto evita desgaste físico, daños por
roedores, interferencia electromagnética y también
proporciona protección integral contra rayos.
Además de carcasas herméticamente selladas para
tareas pesadas, un sistema de detección de infracciones integrado puede avisar al operario de perforaciones accidentales de la célula de carga o manipulaciones. Incluso el más pequeño de los agujeros puede
dejar entrar humedad en la célula de carga, lo que
normalmente genera errores de pesaje y fallos. A diferencia de una célula de carga convencional, los sistemas con detección de infracciones integrada permiten
identificar y sustituir componentes dañados antes de
que la entrada de humedad cause problemas reales.
Una conectividad rápida y segura es crítica durante
el mantenimiento rutinario. Los cables de conexión
rápida con grado de protección IP68 de las células de
carga mejoran la conectividad y permiten a los operarios volver a poner la báscula en servicio rápidamente.
Este tipo de conectores estancos fue pionero en las
más duras aplicaciones militares y médicas donde el
rendimiento de la electrónica puede ser literalmente
cuestión de vida o muerte.
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La eliminación de cajas de conexiones reduce al menos un 25% el número de conexiones en una báscula
para vehículos en comparación con los sistemas con
cajas de conexiones.
Red herméticamente sellada de
diez células de carga sin cajas de
conexiones
Conectores de liberación rápida
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futuro mantenimiento. La electrónica de los sistemas
más modernos puede alojarse en la carcasa de acero
inoxidable soldada por láser de las células de carga.
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Protección contra rayos
El impacto de un rayo puede inutilizar una báscula
para vehículos de forma instantánea. Incluso si los
gastos de reparación están cubiertos por una garantía
o póliza de seguro, el fabricante sigue enfrentándose
al coste que se pierde cada día que la báscula no
funciona durante la logística de una reparación o sus2011©Mettler-Toledo AG
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Ensayo de rayos en laboratorio
titución. Esto hace de la protección contra rayos integrada de alta calidad una característica significativa
de valor añadido a largo plazo.
Existe un sistema de prevención real contra daños
por rayos. La moderna protección contra rayos puede
blindar un sistema entero de báscula para vehículos,
incluyendo células de carga, cables y terminal. Los
protectores internos contra sobretensión integrados
redirigen las subidas de tensión lejos de la electrónica
sensible, creando una barrera de protección. Una
toma de tierra de un solo punto mantiene las básculas
activas y funcionando en circunstancias en que antes
un daño eléctrico podría haber dejado una báscula
fuera de funcionamiento.
El rayo promedio es de 30k amperios, pero puede ser
mayor. Idealmente, un sistema de protección contra
rayos integrado debe soportar un rayo de hasta 40k,
según la norma CEI62305-1 de la Comisión Electrotécnica Internacional.
4 Consideración del ROI
En una situación especial de gran volumen, evitar un
solo día de inactividad puede compensar el coste de
un nuevo sistema de báscula para vehículos. La eliminación de paradas de mantenimiento no planificados
puede dar lugar a ahorros significativos y aumento
de productividad que continuará acumulándose a lo
largo de la vida de una solución de báscula para vehículos fiable y plenamente respaldada.
Un experto en pesaje de METTLER TOLEDO puede
ayudar a evaluar el impacto real que causa el tiempo
de inactividad en el sistema de pesaje de vehículos de
una empresa y sugerir una alternativa apropiada o la
modificación de báscula existente. Una modernización
debe amortizarse en operaciones de poco y gran volumen en menos de 12 meses, y a veces en solo uno
o dos meses.
5Resumen
No importa lo excelentes que sean las operaciones
en planta, las mejoras en el procesamiento pueden
perderse si los productos no pueden entrar y salir de
una instalación de producción debido a inactividad no
planificada de la báscula para camiones.
Las básculas para camiones se enfrentan a los riesgos inherentes a todos los sistemas de pesaje, así
como a riesgos únicos como daños por agua y rayos
por su naturaleza exterior. Un rayo puede impactar
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sobre una báscula de vehículos no protegida y la
entrada de agua puede cortocircuitar el cableado en
cajas de conexiones mal selladas.
Las básculas analógicas no pueden avisar a los operarios de estos problemas. Sin embargo, una báscula
totalmente digital equipada con tecnología de procesamiento de señales digitales basada en microprocesador puede:
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•garantizar un funcionamiento adecuado;
•avisar a los usuarios de problemas potenciales para
una intervención rápida;
•autodiagnosticar y corregir muchos problemas;
•proporcionar pesaje altamente preciso bajo diversas
condiciones ambientales.
Algunas células de carga digitales también simplifican
la instalación y reducen fallos porque no se necesitan
cajas de conexiones, cajas de conversión analógicadigital o tarjetas de recopilación.
Características del diseño físico como células de
carga herméticamente selladas, eliminación de cajas
de conexiones, cables y conectores de desconexión
rápida/a prueba de roedores, detección de infracciones, y protección contra rayos pueden ayudar a
garantizar un funcionamiento continuado. Estas características, junto con el autodiagnóstico en red pueden
incrementar espectacularmente la fiabilidad y longevidad, mientras reducen los requisitos generales de
mantenimiento.
La actualización de una báscula para vehículos existente con nueva electrónica de pesaje avanzada puede
ofrecer una amortización financiera rápida, gracias a
un mayor tiempo de actividad. Un sistema que incorpora estas importantes innovaciones garantiza tranquilidad cuando se trata de su báscula para camiones.
6 Recursos adicionales
Si desea información adicional sobre soluciones de báscula para vehículos, consulte los siguientes recursos.
•Libro blanco: Compensación digital en células de carga POWERCELL:
www.mt.com/global/en/home/supportive_content/product_information.VEH_comp.twoColEd.html
•Vehículos de METTLER TOLEDO:
www.mt.com/vehicle
www.mt.com/POWERCELL
Para más información
España
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Miguel Hernández 69 – 71
08908 L’Hospitalet de Llobregat
(Barcelona)
Tel. +34 902 32 00 23
Fax.+34 902 32 00 24
[email protected]
Sujeto a cambios técnicos
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