Bei der Differential-Dosierwaage wird in der Regel ein volumetrischer Schneckendosierer zur Dosierung von Schüttgut eingesetzt. Somit treffen viele der in Teil 1 und 2 des Artikels behandelten Probleme und Lösungen eines volumetrischen Dosiersystems auch auf Differential-Dosierwaagen zu. Da die Funktion der Differential-Dosierwaage jedoch auf der Gewichtsverlustrate pro Zeiteinheit und nicht auf der Schneckendrehzahl basiert, gleicht die Steuerung Materialstauungen in der Schnecke oder im Auslaufrohr und Blockaden im Trichter automatisch aus, indem die Schneckendrehzahl erhöht und der Sollwert so gehalten wird. Die Steuerung erhöht solange die Schneckendrehzahl, bis am Dosiersystem ein Alarmzustand eintritt. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn die Schneckendrehzahl die empfohlene Betriebsdrehzahl überschreitet. Wenn in der Differential-Dosierwaage ein Alarm auftritt, überprüfen Sie zuerst, ob sich in der Schnecke oder im Auslaufrohr Material abgelagert hat oder ob das Schüttgut im Trichter blockiert ist. Durch genaue Kenntnis und korrekte Konfiguration der Alarmeinstellungen in der Steuerung können vom Bediener präventive Wartungsmaßnahmen eingeleitet werden.

Stellen Sie keine Materialstauung oder -blockierung fest, überprüfen Sie, ob sich im Trichter Material befindet. Wenn der Trichter leer ist, müssen Sie die vorgeschaltete Materialförderung auf Blockaden oder andere Funktionsstörungen überprüfen. Für den ordnungsgemäßen Betrieb des Differentialdosierers ist eine genaue Materialgewichtsermittlung im Trichter erforderlich. Durch Vibrationen kann der Dosierer künstlich erzeugten Kräften ausgesetzt sein, die Wägefehler hervorrufen. Stellen Sie sicher, dass das Dosiergerät und das Wägesystem von externen Vibrationen entkoppelt sind, die von anderen Anlagenkomponenten erzeugt werden. Der Dosierer muss so installiert sein, dass das Wägesystem vor Vibrationseffekten abgeschirmt ist. Dazu muss er auf einer stabilen Halterung unter Verwendung flexibler Verbindungselemente und Schwingungsdämpfer montiert sein. Auch dürfen in der Nähe des Dosierers keine starken Luftströmungen auftreten.

Probleme aufgrund von Vibrationen können auch zu einem späteren Zeitpunkt auftreten, wenn neue Anlagen in der Nähe des Dosierers installiert wurden oder wenn die elastischen Verbindungselemente des Dosierers nach Wartungsarbeiten nicht ordnungsgemäß angebracht wurden. Treten nach der Installation einer neuen Maschine oder nach der Dosiererwartung Probleme mit der Dosierleistung auf, sind häufig externe Vibrationen die Ursache, die die Messwerte des Wägesystems verfälschen. Um diese Probleme zu beheben, müssen Sie sicherstellen, dass Vibrationen, die von neu installierten Maschinen erzeugt werden, nicht auf den Dosierer und das Wägesystem übertragen werden. Bei Probleme nach der Wartung sollten Sie die korrekte Installation der flexiblen Verbindungen zum Dosierer überprüfen.

Das Wägesystem selbst kann die Systemleistung beeinträchtigen, wenn es für Ihre Anwendung nicht geeignet ist. Beurteilen Sie daher mit unserer Unterstützung vor der Anschaffung eines Differentialdosierers die Eigenschaften des Wägesystems genau. Ziehen Sie unter anderem Auflösung, Störfestigkeit, Ansprechverhalten, Gewichtssignalintegrität, Vibrationsempfindlichkeit, Zuverlässigkeit und Datenkommunikationsfähigkeit in Betracht. Achten Sie nach der Installation des Dosierers darauf, dass dessen Leistungsniveau voll ausgeschöpft wird und eventuellen Problemen wie etwa Drift (graduelle Abweichung von einem eingestellten Wert) möglichst frühzeitig durch eine regelmäßige Kalibrierung des Wägesystems entgegen gewirkt wird.

Durch ein defektes Nachfüllgerät oder eine undichte Stelle am Dosiererauslauf können weitere Leistungsprobleme auftreten. Kommt das Schüttgut über ein automatisches Nachfüllgerät in den Trichter, führt eine Undichtheit im Nachfüllgerät am Trichtereinlass zu einem Fördermengenfehler, da auch nach dem Nachfüllvorgang noch Schüttgut in den Trichter entweicht. Dies verändert die Gewichtsverlustrate. Die Steuerung stellt fest, dass nicht genug Schüttgut vom Trichter ausgegeben wird. Zur Kompensation erhöht die Steuerung die Schneckendrehzahl und es wird pro Zeiteinheit mehr Material ausgetragen, um den Sollwert zu erreichen.

Wenn der Differentialdosierer das Schüttgut in einen Bereich ausgibt, dessen Druck vom Atmosphärendruck abweicht - zum Beispiel in eine Förderlinie mit Über- oder Unterdruck - kann ein Dosierleistungsfehler auch durch einen Druckimpuls verursacht werden. Luft, die aus dem nachgeschalteten System in das Auslaufrohr des Dosierers strömt, übt eine vertikale, nach oben gerichtete Kraft auf den Dosierer aus, hebt diesen sogar leicht an und wirkt der nach unten gerichteten Kraft des Trichters entgegen. Das vom Wägesystem gemessene Gewicht wird dadurch leicht verringert. Die herkömmliche Lösung dieses Problems ist eine komplexe Anordnung von Rohrleitungen und flexiblen Verbindungen, um bekannte Druckdifferenzen im System auszugleichen. Als Alternative zu diesen mechanischen  Druckkompensationslösungen sind Messinstrumente und Regelalgorithmen zur elektronischen Überwachung und Kompensation von Druckeinflüssen erhältlich.

Ein innovatives, elektronisches Druckkompensationssystem wie das EPC-System (Electronic Pressure Compensation) von Coperion K-Tron kann Druckänderungen im Dosierertrichter oder Auslaufrohr automatisch erkennen, das Gewichtssignal entsprechend korrigieren und so Fehler aufgrund von Druckschwankungen kompensieren (siehe Abbildung 3).

Weitere Informationen zur elektronischen Druckkompensation finden Sie hier: EPC-System

Die Dosier-Genauigkeit ist ein wichtiger Faktor in vielen Prozessen. Eine ordnungsgemäße Installation, die richtige Konfiguration der Wägeeinheit sowie die korrekte Auswahl und Bedienung der Dosierer-Steuerung beugen vielen Problemen im Prozess vor. Sie sind entscheidend für die für eine optimale Leistung Ihres Systems. Mit den Strategien, die wir Ihnen in dieser Serie vorgestellt haben, können Sie die Leistung Ihres gravimetrischen Dosiersystems deutlich optimieren.