Весовое хозяйство складов

Весы для статического взвешивания – характеристики, классификация

Методы количественной приемки для различных материалов зависят от их физических свойств. Важнейшим складским процессом является взвешивание товаров на специально предназначенном для этого оборудовании разных типов и конструкции – весах. Средства измерения – важнейшая составная часть основных фондов предприятий. Только в России и странах СНГ выпускается более 600 наименований весоизмерительных приборов и устройств.

От того, насколько правильно сделан выбор типов весов для того или иного технологического этапа движения товара на складе, зависит эффективность учета товарно-материальных ценностей, возможность его механизации, снижение себестоимости операций по грузопереработке.

В соответствии с ГОСТ 29329–92 «Весы для статического взвешивания. Общие технические требования» весы классифицируют следующим образом:

• по областям применения – вагонные, автомобильные, монорельсовые, крановые, товарные, элеваторные, специальные медицинские, для молока и т. д.;
• по точности взвешивания – среднего и обычного класса точности;
• по способу установки на месте – встроенные, врезные, напольные, настольные, передвижные, подвесные, стационарные;
• по виду уравновешивающего устройства – механические, электромеханические, электронные;
• по виду грузоприемного устройства – бункерные, монорельсовые, ковшовые, конвейерные, крюковые, платформенные;
• по способу достижения равновесия – с автоматическим уравновешиванием, полуавтоматическим и неавтоматическим уравновешиванием.

Как мы уже отмечали в предыдущих статьях, механические весы уходят в прошлое, поскольку не обеспечивают необходимой точности и требуют для поддержания работоспособности тщательного ухода и чистки. У электронных весов есть все необходимые преимущества, и поэтому они позволяют реализовать на складе самые современные учетные системы на базе персональных компьютеров.

Основные характеристики весов

Абсолютно точно определить мaccy вещества в результате взвешивания невозможно. Результат измерения зависит от многих факторов: правильной установки весов, температурных условий, физического состояния оператора и др., поэтому масса всегда определяется с какой-то погрешностью. Погрешностью измерения (взвешивания) называют отклонение результата измерения (взвешивания) от истинного значения измеряемой величины. Погрешность, измеряемая в тех же единицах, что и измеряемая величина, называется абсолютной, однако по такому параметру трудно судить о точности взвешивания. Более ясное представление об этом дает относительная погрешность – отношение абсолютной погрешности к истинному значению измеряемой величины, выражаемое в долях или процентах.

Наибольший предел взвешивания (НПВ) и наименьший предел взвешивания (НмПВ) – это границы диапазона измерений; характеризуются значением массы материала, измеряемого на весах в нормальных условиях их применения, выше (или ниже) которого взвешивание невозможно, или погрешность его может быть более допустимой.

Диапазон взвешивания – область значений массы между наибольшим и наименьшим пределами взвешивания, для которой нормированы пределы допускаемых погрешностей.
Класс точности весов – обобщенная метрологическая характеристика весов.

Цена деления шкалы (е) – значение массы, соответствующее разности между двумя соседними отметками шкалы весов с аналоговым отсчетным устройством или дискретности цифровых весов.

Чувствительность весов – это метрологическое свойство, отражающее отношение изменения сигнала на выходе измерительного прибора к вызывающему его изменению измеряемой величины. При поверке весов их чувствительность определяют не менее чем при трех значениях нагрузки, включая НмПВ и НПВ, путем плавного снятия или установки на грузоприемное устройство весов, находящихся в равновесии, груза массой, равной 1,4е, при этом первоначальное показание должно измениться не менее чем на 1е. Чувствительность также может быть абсолютной и относительной. Величина, обратная чувствительности, называется ценой деления шкалы. Цена поверочного деления шкалы – условное значение, выраженное в единицах массы и характеризующее точность оборудования. Она используется при классификации весов и нормировании требований к ним.

Важными показателями являются также показатели надежности (значения вероятности безотказной работы), срок службы, стойкость к внешним воздействиям, (температура окружающей среды), а для электромеханических (электронных) весов помимо этого – и параметры электропитания.

Основные типы весов

Так какие же электронные весы могут быть полезны в современных складских технологиях? Весовое оборудование можно классифицировать по разным признакам: назначению, принципу действия, способу установки, степени автоматизации, способу снятия показаний и др. По назначению весоизмерительные устройства подразделяются на оборудование общего назначения, технологическое, метрологическое, лабораторное и специальное. Самые простые и дешевые весы – лабораторные и фасовочные. Их применяют для взвешивания небольших грузов (массой до 1 и 25 кг соответственно). Ассортимент этих весов очень широк и различается таким образом:

• по исполнению корпуса и платформы (металл или пластмасса), а также по габаритным размерам платформы;
• наибольшему и наименьшему пределу взвешивания (НПВ и НмПВ), дискретности;
• вариантам электропитания (автономное или стационарное).

Чаще всего на складе такие весы используют для контроля целостности груза при принятии и выдаче, поскольку у них высокая точность измерения.

Счетные весы избавят от ручного подсчета большого числа одинаковых предметов. Сначала с их помощью определяют массу одной единицы товара. Подсчет всего числа предметов после их взвешивания выполняется весами автоматически. Существуют и такие счетные весы, которые звуком сигнализируют о достижении заданного количества. Диапазон НПВ достаточно большой: от 2 до 150 кг. Это позволяет выбрать самую подходящую марку исходя из требуемой точности взвешивания.

Значительно чаще в складском хозяйстве применяют весы общего назначения. В эту группу входят настольные и платформенные (передвижные и стационарные) весы.

Напольные весы применяют для определения массы продукции в диапазоне НПВ от 30 до 300 кг. Они выполнены в едином корпусе (взвешивающая платформа и индикаторная головка), что позволяет легко переставлять их в любое место. Питание таких весов может быть также от сети и от батареек. Напольные весы могут быть выполнены во влагозащищенном исполнении, т. е. допускать прямое попадание воды при уборке в помещении склада. Напольные весы оснащают индикаторной головкой поворотного типа, позволяющей установить переднюю панель индикатора под углом, обеспечивающим наилучшую видимость цифрового табло.

Платформенные весы – наиболее распространенные весы на складах, поскольку позволяют взвешивать большие массы грузов. Разброс НПВ платформенных весов колеблется от 300 кг до десятков тонн. Взвешивающая платформа зачастую комплектуется въездным и выездным пандусом, если она не установлена в заглубленное место. Платформа чаще всего изготавливается из обычной стали, однако может выполняться и из нержавеющей стали, повышающей ее долговечность в условиях повышенной влажности или агрессивной среды. Корпуса тензодатчиков, установленных в таких весах, также могут быть выполнены из различных металлов: алюминия, обычной или нержавеющей стали. Весы комплектуют индикаторной головкой, которая соединяется с платформой гибким кабелем и крепится либо на стойке, либо на стенке рядом с платформой.

Крановые весы представляют собой устройства, которые подвешивают на крюк грузоподъемных механизмов. Диапазон НПВ крановых весов большой – от 100 кг до 50 т. Такие весы необходимы на складах, где хранят крупногабаритные и длинномерные грузы, металлопродукцию. Все крановые весы обязательно оснащены пультом дистанционного управления, а некоторые модели – радиомодемом, с помощью которого возможна передача результатов взвешивания в компьютерную систему предприятия. Питание крановых весов осуществляется от перезаряжаемых аккумуляторов, емкости которых хватает на длительное время. В комплект весов входит и зарядное устройство для аккумуляторов. Степень заряда аккумуляторных батарей индицируется на табло, что позволяет свое-временно производить их замену. Индикаторы в крановых весах, как правило, выполнены на светодиодах, обеспечивающих необходимую высоту и достаточную яркость символов. Это совершенно необходимое условие, поскольку результаты взвешивания обычно считывают на большом удалении от табло.

К специализированным весам относятся автомобильные (стационарные и передвижные) и вагонные весы, а также грузоподъемные механизмы, оснащенные весоизмерительными устройствами. Среди последних на складах весьма популярны весы-тележка или взвешивающие вилы для автопогрузчика. Весы-тележку удобно использовать в случаях, когда постоянное место для взвешивания грузов отсутствует, а возможность установки в эти весы принтера для печати этикетки с результатами взвешивания делает их достаточно универсальными. К этому же типу весов можно отнести и П-образные весы. Существенным их преимуществом также является мобильность, поскольку их легко переместить в любую точку склада, где требуется произвести взвешивание.

По степени автоматизации весовое оборудование может быть полуавтоматическим или автоматическим. Показания снимают двумя способами:

• местным – непосредственно с указателя прибора (визуально или документированно);
• дистанционным – с возможной передачей результатов взвешивания на нужное расстояние, их автоматической регистрацией и суммированием (на печатающие устройства, табло индикации, компьютер).

Кроме того, все описанные типы весового оборудования можно с успехом применять как самостоятельно, так и в рамках автоматизированных складских систем. В рамках этих систем существенное место занимает маркировка продукции с информацией о ее весе. Для этих целей весы объединяют с принтером этикеток. Если достаточно небольшой по размерам этикетки из термобумаги, то вполне можно применить разнообразные весы с печатью этикеток. В тех случаях, когда требуется этикетка большого размера, да еще и из полимерных материалов, без связки весы–термотрансферный принтер не обойтись. Программное обеспечение, загруженное в память принтера, позволяет печатать этикетку любого размера с графической и текстовой информацией, включая штрих-код.

Независимо от типа и марки весов обязательным условием для их подключения к компьютеру является наличие у них средств коммуникации. Общеизвестными средствами коммуникации являются последовательные порты RS-232, RS-422, RS-485. В настоящее время есть возможность подключать весовое оборудование через проводные (Ethernet) и беспроводные (Wi-Fi) сети. Все электронные весы имеют возможность запоминать массу тары и вычитать ее из общей массы груза, что существенно облегчает работу с ними.

Весы для статического взвешивания

По способу установки на месте эксплуатации все весовое оборудование делится на передвижное и стационарное. Если передвижное весовое оборудование можно перемещать с помощью установленного на нем привода, посторонних транспортных средств или вручную, то стационарное не подлежит перемещению без демонтажа. Из всех видов весов, применяемых в складском хозяйстве, весы для статического взвешивания получили наибольшее распространение.

Статические весы – устройства, на которых в процессе взвешивания груз не перемещается относительно грузоприемного устройства и масса груза на протяжении времени взвешивания остается неизменной. Эти весы должны соответствовать требованиям ГОСТ 29329–92. Наибольший предел взвешивания при размерности в граммах для весов данного вида следует выбирать из ряда: 200 г; 500 г; при размерности в килограммах выбирают НПВ: 1; 2; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 15; 20; 25; 30; 40; 50; 60; 80; 100; 150; 200; 250; 300; 400; 500; 600; 800. При размерности в тоннах ряд НПВ составляет: 1; 2; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 15; 20; 25; 30; 40; 50; 60; 80; 100; 150; 200; 250; 300; 400; 500. Наименьший предел взвешивания: 20е – для весов среднего класса точности; 10е – для весов обычного класса (где е – цена деления). Пределы допускаемой погрешности весов приведены в таблице.

Этим же стандартом регламентированы такие показатели весов, как чувствительность и требования к показателям их надежности.

Весы должны сохранять свои метрологические характеристики в следующих температурных диапазонах: –20...+45 °С для весов с неавтоматическим уравновешиванием; –10...+45 °С – для весов с автоматическим или полуавтоматическим уравновешиванием, в том числе +10...+40 °С для весов электромеханических (электронных) и устройств, устанавливаемых отдельно от весов в закрытых помещениях. Общие требования безопасности к ним определены ГОСТ 12.2.003–91 «Оборудование производственное. Общие требования безопасности».