Precisión de Básculas Transportadoras Tensométricas en Industria Pesada

Introducción y Relevancia del Tema

Las básculas de cinta con galgas extensiométricas pesan automáticamente y de forma continua materiales a granel en transportadores. En la industria pesada (plantas concentradoras, fábricas de cemento, etc.) estos sistemas son importantes para el control de mineral, control de dosificación de materias primas y mejora de procesos. Los requisitos de precisión son altos — incluso una fracción de porcentaje de error puede dar pérdidas financieras notables debido a material no contabilizado o desviaciones en formulaciones de mezclas. Por ello, lograr precisión del 0,5% o 1% en básculas de cinta es muy importante. Las básculas de cinta modernas con montaje y mantenimiento correctos dan error de aproximadamente ±0,5%, y algunos modelos — hasta 0,125%.

En las condiciones difíciles de la industria minera y cementera, donde los transportadores llevan toneladas de material abrasivo, para alcanzar la precisión declarada se debe considerar muchos factores y seguir varias reglas.

Objetivo del artículo: dar una revisión técnica de los factores que afectan la precisión de las básculas de cinta, y formas de mantener alta precisión de medición incluso con gran alimentación de material y en condiciones complejas. Consideraremos el impacto de factores mecánicos y operacionales (tensión de cinta, geometría de rodillos y soportes, uniformidad de alimentación, temperatura, vibración, humedad), el papel del procesamiento de señal, métodos de calibración de básculas, requisitos de estándares (OIML, ISO, DSTU) y errores típicos de montaje. Al final habrá una lista de verificación práctica para montaje y configuración de básculas, tabla de condiciones típicas y correcciones correspondientes, así como ejemplos de efecto económico (ROI) por reducir error en 0,5–1,0%.

Factores que Afectan la Precisión de Básculas de Cinta

La precisión de funcionamiento de las básculas de cinta es resultado de la combinación de muchos factores. Los principales se pueden dividir en mecánicos (geometría y estado del transportador), condiciones de trabajo (alimentación de material, estado del ambiente) y electrónicos (procesamiento de señales, calibración). Consideremos cada factor por separado.

Tensión de Cinta del Transportador

La tensión de cinta es uno de los factores más importantes. La tensión variable o excesiva crea fuerzas adicionales en la estación de pesaje y subestima o sobreestima las lecturas. Es mejor que en la zona de las básculas la cinta tenga tensión mínima y estable. Por eso las básculas se colocan más cerca de la parte de cola del transportador — allí la tensión es menor y estable. No es deseable montar básculas inmediatamente después de unidades tensoras o cerca del tambor motriz, donde la tensión cambia frecuentemente.

En funcionamiento la tensión oscila debido a temperatura, cantidad de material en la cinta, arranques y paradas y otros factores. Para mantener tensión constante, es mejor instalar dispositivo tensor con contrapeso. Tal unidad elimina por sí misma el combado y ajusta la tensión a las condiciones, manteniendo la cinta tensa sin oscilaciones notables. El mecanismo se mueve libremente y tira uniformemente de la cinta, compensando alargamiento por temperatura y otros cambios. Los tensores de tornillo (estáticos) son apropiados solo en transportadores cortos, donde el cambio de longitud de cinta es pequeño. Por tanto, tensión constante es la base de precisión de básculas.

Es importante que la tensión sea similar antes y después de las básculas. Si inmediatamente después de la sección de pesaje está la transmisión o freno, surgen oscilaciones de tensión. La sección de pesaje se coloca a distancia de zonas con tensión variable. Si la ruta del transportador tiene secciones convexas o cóncavas (curvas verticales), las básculas deben colocarse lejos de lugares donde cambia el ángulo de inclinación de cinta: no menos de 12 m de puntos de transición de curvatura para secciones cóncavas y 6–12 m para convexas. Así la cinta va recta en la báscula, sin fuerzas de flexión adicionales.

Consecuencias de Tensión Incorrecta

Debido a tensión incorrecta surgen tanto errores constantes (por ejemplo, sobrestimación o subestimación constante de lecturas por presión de cinta contra sensores o fricción), como cero inestable (cuando cinta vacía da "cero flotante").

De la práctica: si se asegura la tensión mínima necesaria y se mantiene constante — por ejemplo, mediante tensor con contrapeso bien configurado — el error se puede reducir significativamente. Por eso dispositivo tensor automático es condición obligatoria para clase de precisión 0,5%.

Temperatura y Tensión

Con fuertes oscilaciones de temperatura la longitud de cinta cambia, y sin contrapeso la tensión notablemente "fluctúa". Las lecturas pueden derivar durante el día: por la mañana unas, al mediodía otras. Solución — tensor con contrapeso, que compensa alargamientos térmicos.

En transportadores largos se puede colocar tensor de bucle, que ayuda a mantener tensión independiente de temperatura, desgaste, etc.

Conclusión: tensión estable correcta es condición obligatoria de alta precisión. Verifique si hay en el transportador mecanismo tensor apropiado y si funciona correctamente.

Geometría y Alineación de Soportes de Rodillos

Los soportes de rodillos en la zona de pesaje son esencialmente la plataforma de las básculas. De su geometría y montaje depende qué señal reciban las galgas extensiométricas. Lo principal: instalación nivelada, elementos idénticos y suficiente longitud de sección de pesaje.

Los desalineamientos o diferentes alturas de rodillos llevan a que parte del peso vaya a soportes adyacentes o aparezcan fuerzas verticales u horizontales adicionales. La alineación precisa aquí es muy importante.

Mínimo dos soportes antes y dos después del de pesaje (para mejor precisión — tres o más de cada lado) deben establecerse al mismo nivel que la estación de pesaje. En la práctica se verifica con alambre tensado o nivel láser a lo largo del borde superior de rodillos. Se nivela con calzas bajo los postes de soportes.

Todos los soportes de rodillos en la zona de básculas deben ser del mismo tipo: misma construcción, diámetro de rodillos, ángulo de artesa y preferiblemente un fabricante. Si se mezclan soportes con diferente ángulo, la distribución de carga cambiará y la calibración será imprecisa. La distancia entre soportes debe ser igual, para que la plataforma sea simétrica.

Los soportes autocentrantes (que alinean la cinta) no se colocan cerca de las básculas, de lo contrario sus movimientos afectarán las lecturas.

Longitud de Plataforma de Pesaje

Mientras más larga sea la sección de cinta en las galgas extensiométricas, más estables son las lecturas. En modelos simples está un soporte de rodillos (base corta), en los más precisos — 2, 3 o más. Las básculas multirrodillo nivelan la carga, por lo que irregularidades locales de cinta o terrones individuales afectan menos el error. Con montaje correcto tales básculas dan lecturas más estables y mantienen clase 0,5% incluso en grandes flujos.

Durante el montaje se necesita que la cinta se apoye firmemente en todos los rodillos de pesaje. Si hay holgura o la cinta se separa (por rigidez o forma de ruta), parte de la masa no se pesa.

Efecto de Rodillos en Cero

Antes del arranque se verifica que los soportes de rodillos no creen esfuerzos y desalineamientos adicionales. El peso de cinta vacía se compensa automáticamente (autocero) o se establece cero manualmente. Si algún soporte se atasca (rodamientos no giran) o hay suciedad debajo, surge desplazamiento de cero y "flota" el cero. Por eso los rodillos deben estar limpios, lubricados y girar libremente.

Resumen

La sección de pesaje debe prepararse cuidadosamente. Asegúrese de que:

todos los soportes estén nivelados e iguales;
la cinta yace simétricamente, sin desalineamientos;
cerca de las básculas no hay contactos adicionales — raspadores, bordes, guías, etc., que agreguen resistencia.

Entonces las galgas extensiométricas medirán solo el peso del material — como debe ser.

Estabilidad y Uniformidad de Alimentación de Material

El flujo uniforme en el transportador es condición importante para pesaje preciso. El principio de funcionamiento es simple: peso en cinta × velocidad. Cuando la alimentación es a saltos o con grandes variaciones, aparecen oscilaciones: durante picos aumenta la tensión de cinta, surge vibración de soportes, y el controlador no alcanza a procesar correctamente los cambios rápidos.

Para máxima precisión se necesita asegurar carga uniforme de cinta. Esto se hace así:

se colocan alimentadores (dosificadores) con alimentación regulable;
se montan sobre la cinta viseras guía o divisores de flujo, para distribuir material en capa uniforme.

La báscula se coloca a distancia del lugar de carga — mínimo un paso entre soportes de rodillos después del punto de caída del material. En este tramo el material alcanza a distribuirse uniformemente por el ancho y tranquilizarse.

Si se monta la báscula inmediatamente bajo la carga, las lecturas serán inestables: cargas de impacto, rebote de trozos, material aún no "asentado".

Regla: las básculas se instalan en sección horizontal después de la carga, donde el material yace uniforme y tranquilo.

Flujo No Uniforme y "No Linealidad" de Lecturas

Cuando el flujo cambia a saltos, las lecturas pueden cambiar no proporcionalmente al caudal. La báscula se calibró en una productividad, pero con una significativamente mayor la cinta se comporta diferente (otra tensión, fricción, etc.) — de ahí error adicional.

Para evitar esto, es útil hacer calibración en varios puntos de flujo, por ejemplo en 50% y 100% del máximo. Así el controlador considera cómo cambian las lecturas con aumento de flujo. En sistemas más complejos se agrega compensación de efecto de velocidad en tiempo real y correcciones simples para perfil de carga.

Si no se puede nivelar la alimentación (por ejemplo, el transportador recibe material en porciones desiguales de excavadora), ayudarán algoritmos de suavizado en el controlador. Pero primero — mecánica, después filtros. Por experiencia, tolvas dosificadoras intermedias, niveladores (peines), divisores de flujo y otras soluciones simples mejoran significativamente precisión y repetibilidad de lecturas.

Efecto de Temperatura, Vibraciones y Humedad

Las básculas de cinta son sensibles a las condiciones de trabajo. En talleres y canteras frecuentemente hay temperaturas muy bajas o altas, vibraciones, polvo y humedad. Esto afecta la precisión. A continuación — cómo reducir este efecto.

Temperatura

La mayoría de básculas con galgas extensiométricas funcionan en rango aproximadamente de −20 a +60 °C. Hay compensación de temperatura, pero cambios bruscos igual dan desplazamiento de cero y cambio de sensibilidad. El metal cambia ligeramente dimensiones, los sensores también reaccionan al frío y calor.

Después de encender deje que el sistema funcione sin carga 15–30 min, y después establezca cero.
Si el rango de temperaturas es muy amplio, haga recalibración estacional (en período frío y cálido).
Proteja la electrónica del sol directo: toldo, cubierta, ventilación.

Vibraciones

Las vibraciones de transmisiones, trituradoras y zonas de impacto agregan ruido a la señal y "sacuden" el cero.

Coloque la sección de pesaje en base rígida, lejos de lugares de impacto de la ruta.
No ubique básculas cerca de transmisión, freno y lugar de caída de material.
Use amortiguadores o almohadillas de goma en soportes auxiliares (no bajo galgas extensiométricas).
Tire cables separados de líneas de potencia, asegure puesta a tierra confiable.
En el controlador active promediado moderado por tiempo, para quitar temblor sin "manchar" la señal.

Humedad y Polvo

Condensado, agua y polvo dañan electrónica y mecánica, causan corrosión y fugas de corriente.

Use sensores y cajas con clase de protección no menor a IP65, mejor IP67.
Coloque entradas de cable herméticas, haga drenaje, ponga sílica gel en caja de conexiones.
Las conexiones conectables manténgalas arriba de zona de polvo y agua, haga "protección de goteo" en bucles de cables.
Cubra la sección de pesaje con cubiertas. Coloque raspadores para limpieza de cinta.
Remueva regularmente adherencias de rodillos y bajo la plataforma. Siga horario de limpieza.

En Breve

Temperatura estable, menos vibraciones y zona seca, limpia — lecturas más precisas.
Primero ponga orden en mecánica y condiciones, después seleccione filtros y configuraciones.

Vibraciones

Las básculas de cinta miden fuerza de masa de material, por lo que cualquier fuerza externa de vibraciones distorsiona las lecturas. Fuentes de vibraciones: trituradoras, cribas, transmisiones de transportadores, empalmes de cinta, rodillos desgastados o sucios.

Durante montaje evite zonas con fuertes oscilaciones. Coloque sección de pesaje en marco rígido, que no "juegue" ni entre en resonancia con equipo adyacente. Si báscula en sección separada — verifique sujeción: pernos apretados, no hay juego, marco íntegro.

Algunas básculas tienen amortiguadores o insertos de goma, que separan plataforma de pesaje del marco. Úselos en soportes auxiliares (no bajo galgas extensiométricas), para no transmitir oscilaciones a sensores.

Las vibraciones de alta frecuencia dan ruido en señal de galga extensiométrica. El controlador, promediando ruido, puede "suavizar" también señal útil — aparece retardo y error adicional. Para básculas de cinta relación señal/ruido es peor que en estáticas, porque masa está distribuida por longitud, por eso protección contra vibraciones es especialmente importante.

Cómo Reducir Efecto de Vibraciones

Coloque básculas lejos de transmisión, freno y lugares de impacto de carga.
Asegure rigidez de marco, alineación de soportes y tensión correcta de cinta.
Reemplace rodillos desgastados, quite adherencias, nivele empalmes de cinta.
Si necesario aplique amortiguadores en soportes auxiliares y aísle cables de partes vibrantes.
En controlador active suavizado moderado (promediado, filtro mediana), para quitar temblor sin gran retardo.

Conclusión: minimice oscilaciones mecánicas, y use filtros como complemento, cuando completamente quitar vibraciones sea imposible.

Viento y Corrientes de Aire

En transportadores abiertos viento fuerte puede levantar cinta, presionar material y enfriar sensores de manera diferente. Esto agrega error.

Cubra sección de pesaje con cubierta o pantallas cortaviento.
Si es posible ubique básculas en lugar protegido de la ruta.

En interiores corrientes de aire rara vez son críticas, pero es mejor que zona de básculas sea estable y aislada de flujos de aire.

Humedad y Adherencia

Alta humedad usualmente no daña electrónica, si hay protección normal (aproximadamente IP53–IP65). Problema — material húmedo y condensado.

Materia prima húmeda se adhiere a cinta y rodillos, da desplazamiento de cero y "agrega" masa extra.
Coloque raspadores antes y después de básculas. Limpie regularmente sección de pesaje.
En condiciones difíciles use soplado con aire o calentamiento, para que cinta permanezca limpia.

Condensado y Corrosión de Contactos

Condensado en cajas de conexiones o en placas causa ruidos eléctricos y fallas. Para evitar esto, selle todas conexiones y use entradas de cable herméticas, que no dejen pasar agua. En ambiente con vapores agresivos (polvo de cemento, fertilizantes) proteja contactos de corrosión: aplique recubrimientos anticorrosivos, conectores herméticos, juntas, inspeccione periódicamente y renueve lubricación de contactos.

Coloque cajas de conexiones arriba de zona de agua y suciedad, haga "protección de goteo" en bucles de cables.
Prevea drenaje o válvula para evacuación de humedad.
Mantenga cables separados de líneas de potencia, asegure puesta a tierra confiable.

Resumen

Condiciones ambientales afectan notablemente la precisión. La mayoría de problemas se pueden prevenir:

vibraciones — con ubicación correcta de básculas y amortiguadores;
adherencia — con raspadores y limpieza regular;
desplazamientos térmicos — con calibración competente y termocompensación;
viento y humedad — con cubiertas, sellado y protección de conexiones.

Lo principal — conocer puntos débiles y minimizar su influencia con anticipación.

Filtros Algorítmicos y Procesamiento de Señal

Básculas como VKM-2T tienen filtros digitales. Quitan ruido y vibraciones, suavizan oscilaciones cortas y aumentan confiabilidad de lecturas. Úselos moderadamente: es importante entender para qué sirve cada filtro.

La señal principal es carga por unidad de longitud de cinta (kg/m), multiplicada por velocidad. Señal "viva": cada trozo de material, pasando por sección de pesaje, da su impulso triangular. Cuando hay muchos tales impulsos, aparecen fluctuaciones. El controlador los suma con alta frecuencia (cientos de mediciones por segundo), por lo que la integración misma ya filtra parcialmente pequeñas oscilaciones.

Suavizado (filtros de baja frecuencia)

Para reducir influencia de vibraciones y saltos aleatorios, aplican promediado por tiempo o longitud de cinta. Por ejemplo, mostrar productividad como promedio de últimos 5 s — así desaparecen picos aleatorios. Suavizado fuerte da lecturas tranquilas, pero agrega inercia; débil — lecturas "vivaces", pero con más ruido.

Filtros Adaptativos

Métodos más complejos — filtros adaptativos. Por ejemplo, filtro de Kalman puede distinguir ruido de señal útil y corregir lecturas. Hay ejemplos donde tal enfoque reducía dispersión y mejoraba precisión durante cambios de flujo.

Otro enfoque — filtración por ciclo de revolución de cinta. Si revolución completa dura, digamos, 60 s, se puede rastrear brotes repetidos (por ejemplo, empalme pesado una y otra vez) y quitarlos programáticamente.

Limitación Importante

Los filtros digitales no curan errores sistemáticos y defectos de montaje. Solo reducen ruido aleatorio. Si lecturas "se arrastran" con tiempo (adherencia, cambio lento de sensor), se necesitan autocero y mantenimiento, no filtrado más fuerte.

Autocero

Autocero se activa por horario o al detectar desplazamiento. Permite al controlador corregir lecturas de cero, si se desplazan por cambios de temperatura, adherencia u otros factores. Por ejemplo, si peso de cinta vacía muestra algún valor.

Consejos Prácticos para Configuración de Filtros

Primero ponga orden en mecánica y alimentación, después ajuste filtros.
Comience con ventana corta de suavizado y aumente gradualmente, para no "comprimir" señal.
Si hay opción, configure suavizado tanto en segundos como en metros de cinta.
Configure por separado filtración para indicación y por separado para salidas 4–20 mA y Modbus: a salida usualmente dan menos suavizado.
Después de cambios de filtros verifique lecturas de básculas en funcionamiento.

En Breve

Mecánica y flujo uniforme — en prioridad; filtros — complemento.
Métodos adaptativos son útiles, cuando ruido tiene carácter repetitivo o condiciones cambian frecuentemente.

Conclusión sobre Filtros

Use todas las funciones útiles del controlador de básculas: suavizado, calibración, pruebas.

Configuraciones correctas de suavizado mejoran notablemente la precisión.

Balance importante: suavizado demasiado fuerte enlentece reacción a cambios reales de flujo.

Seleccione parámetros en práctica para que:

básculas no reaccionen a picos vibratorios aleatorios;
y al mismo tiempo reaccionen rápidamente a aumento o caída real de carga.

Métodos de Calibración de Básculas de Cinta

Calibración es ajuste de coeficientes, para que lecturas sean correctas. Calibrar básculas de cinta es más complejo que estáticas: no se puede simplemente poner pesos en plataforma y saber inmediatamente masa exacta. Se necesita considerar tensión de cinta, velocidad, dinámica de flujo y otros factores. Para calibración correcta siga instrucciones del fabricante.

Existen varios métodos de calibración de básculas de cinta:

Calibración Directa con Carga Real

Método más detallado: por básculas se pasa cierta partida de material, y después esa misma partida se pesa por otro método de control (por ejemplo, en básculas de vagón o en tolva de masa conocida). Diferencia entre lecturas da corrección. Método imita bien trabajo real, por eso se considera más preciso.

Ventajas: alta confiabilidad, considera condiciones reales.
Desventajas: complejo y largo en ejecución; se necesita organización de muestra de control y pesaje externo, difícil de hacer sin paradas de proceso.

Métodos Indirectos

Calibración Estática con Pesos

En sección de pesaje se instalan pesos patrón (o cargas de masa conocida) — directamente en cinta o a través de palancas especiales, que presionan marco. Masa de pesos se toma considerando masa máxima. Más simple: imitan carga que esperan en trabajo.

Ventajas: rápido y conveniente; no se necesita parar producción por largo tiempo.
Desventajas: carga estática no considera dinámica del transportador — tensión de cinta, fricción, movimiento. Por esto básculas pueden ser precisas en banco, pero dar desviaciones durante movimiento.

Para reducir error, realizan calibraciones adicionales con transportador encendido.

Calibración con Elevador de Carga ("Lintner")

Algunas básculas tienen mecanismo estacionario, que baja en marco carga conocida a través de palanca. En reposo carga está levantada; para verificación — se baja y crea esfuerzo dado en sección de pesaje.

Ventajas: verificación regular rápida con una presión; fácil notar si "se fueron" configuraciones.
Desventajas: esto es esencialmente carga estática; no considera dinámica de movimiento de cinta, por lo que no sirve como calibración base.

Conclusión: "lintner" es conveniente para control de repetibilidad, y configuración base es mejor hacer con material.

Cuán Frecuentemente Calibrar

Después del montaje básculas nuevas obligatoriamente se calibran y pasan verificación. Después — según requisitos de producción: usualmente verificación una vez al año, y entre ella — verificaciones y ajustes según necesidad.

Horario Práctico

Diario (verificación rápida): marcha en vacío — vea si no "se acumula" masa. Es señal de desplazamiento de cero; corrija con autocero o manualmente.
Periódica: verificación para contabilidad comercial y calibración completa. Si necesario — corrección ligera de coeficientes.

Cuándo Hacer Fuera de Plan

después de reemplazo de cinta, rodillos, transmisión o reparación de marco;
después de trasladar básculas o cambiar ángulo/velocidad de transportador;
después de incidentes (golpes, adherencia significativa, inundación, sobrecalentamiento).

Errores Típicos de Montaje y Explotación

A continuación — errores frecuentes, debido a los cuales cae la precisión. Evítelos durante montaje y en trabajo.

Lugar Incorrecto de Instalación

Básculas se colocan "donde es conveniente", y no "donde se necesita": inmediatamente después de carga o en curva. Allí la cinta es inestable y tensión variable. Solución: tramo recto horizontal más cerca del tambor de cola, lejos de transferencias y curvas.

No Hay Compensador de Tensión

Sin dispositivo tensor o con tensor mal configurado las lecturas "flotan" al cambiar temperatura y carga. Se necesita contrapeso; si esto es imposible — al menos estacionalmente ajuste tensión de tornillo. Sin tensión estable clase 0,5% es inalcanzable.

Soportes de Rodillos Desnivelados o Rotos

"Atornillado a ojo" — obtuvieron desalineación. O sección de pesaje está donde rodillos vecinos se hundieron. Parte del peso va a vecinos — básculas subestiman lecturas. Solución: alineación exacta de soportes antes de calibración, reemplazo de rodillos gastados.

Diferentes Tipos de Rodillos en Zona de Básculas

Soporte de pesaje con ángulo de artesa 20°, vecinos — 35°, o diferentes diámetros de rodillos. Perfil de cinta se vuelve desigual — distribución de masa se distorsiona. Solución: todos los rodillos alrededor de básculas — del mismo tipo y modelo.

Soportes Autocentrantes Ubicados Cerca

Soportes giratorios (autocentrantes) transmiten sus movimientos a sección de pesaje y agregan fluctuaciones. Manténgalos a distancia.

Marco Mal Fijado, Vibración

Si sección con básculas no está rígidamente conectada con marco del transportador, puede balancearse. Al pasar lotes pesados marco se flexiona — lecturas se subestiman.

refuerce marco, coloque puntales;
ancle a fundación;
use almohadillas antivibratorias (no bajo galgas extensiométricas).

Interferencias Eléctricas

Cables de galgas extensiométricas y codificador, tendidos junto a los de potencia, captan ruidos inducidos — aparecen saltos y deriva.

tienda cables de señal separadamente de los de potencia, en tubos metálicos o bandejas;
use cables blindados, blindaje y carcasa conecte a tierra en un punto;
evite "bucles" de tierra, haga conexiones confiables de terminales.

Montaje Incorrecto de Sensor de Velocidad

Codificador debe tomar velocidad real de cinta. En tambor motriz es posible deslizamiento, en rodillo roto — temblor.

coloque sensor en tambor limpio, no estañado (frecuentemente de cola) o en polea de presión separada sin deslizamiento;
si usa carrito con rueda en rama inferior — haga presión de resorte y coloque cerca de soporte, para que rueda no salte;
asegúrese de coaxialidad, fijación confiable, polaridad correcta de impulsos.

Ignorar Cero y Tarado

Después de montaje o limpieza se necesita poner básculas en cero en cinta vacía. De lo contrario error inicial irá en cada lectura. Restos de material actúan como tara constante.

gire cinta vacía al menos un ciclo completo y verifique que lecturas ~0;
si cero "flota" — realice establecimiento de cero (auto o manual) y encuentre causa.

Autocero Apagado o No Configurado

Sin autocero deriva de sensores se acumula. Encienda y configure autocero: intervalos, tolerancias, condición de activación con cinta vacía.

Brevemente

marco rígido y ausencia de resonancias;
rutas separadas para cables de potencia y señal, conexión a tierra única;
lugar correcto para codificador — sin deslizamiento y saltos;
puesta a cero regular y control de cero.

Lista no es completa, pero aquí se reúnen los errores más frecuentes. Muchos del personal de servicio reconocerán sus situaciones.

Principal: precisión de básculas de cinta se establece durante montaje. Después se mantiene con trabajo correcto y cuidado.

En la siguiente sección habrá lista de verificación simple para montaje y configuración — ayudará a verificar rápidamente todos los puntos críticos.

Lista de Verificación de Montaje y Configuración Correcta de Básculas Transportadoras

Use esta lista al instalar y arrancar básculas de cinta, para obtener máxima precisión.

Ubicación de Básculas

Sección recta horizontal, más cerca del tambor de cola (donde tensión es mínima).
Después del punto de carga — no menos de un tramo entre soportes de rodillos, para que material se "calme".
No colocar en curvas de perfil; mantener ≥6–12 m hasta lugares de cambio de ángulo de ruta arriba/abajo.

Cinta Transportadora

Cinta en buen estado, sin engrosamientos significativos en uniones.
Si es posible — uniones cubiertas con vulcanización; engrosamientos de costura mecánica quitar/lijar.
Zona de básculas limpia: no hay adherencia en cinta y rodillos.

Tensión de Cinta

Hay dispositivo tensor funcional; prioridad — con contrapeso (gravitacional).
Contrapeso se mueve libremente, quita combado; nada se atasca.
Si solo tensor de tornillo — ajustar estacionalmente (temperatura, desgaste).

Soportes de Rodillos en Zona de Básculas

Nivelar todos los soportes de pesaje y vecinos en un plano.
Verificación realizar con alambre tensado o nivel láser.
Asegurarse que soportes sean idénticos por modelo, diámetro de rodillos y ángulo de artesa.
Fijar soportes rígidamente, quitar holguras.

Longitud de Sección de Pesaje

Para básculas multirrodillo verificar que cinta se adhiera firmemente a todos los rodillos; si necesario establecer flexión requerida.
Para single-rodillo asegurar al menos dos soportes antes y después en un plano para estabilización de cinta.

Dispositivos Auxiliares en Cinta

Raspadores y limpiadores ubicar antes de sección de pesaje; en zona de básculas no tocan la cinta.
Soportes autocentrantes (giratorios) — no más cerca de dos tramos a básculas.
Bordos y cubiertas fijar firmemente; nada presiona desde arriba y no roza con cinta.

Sensor de Velocidad

Instalar en tambor de cola o rodillo prensador separado con contacto sin deslizamiento.
Verificar ausencia de deslizamiento; si necesario usar rueda prensadora con resorte.
Evitar lugares vibratorios; preferiblemente fijar en tambor liso (no estriado).
Conexión de sensor hacer confiable, sin holguras y protegida de golpes.

Conexión Eléctrica

Aplicar cables blindados para galgas extensiométricas y codificador.
Tenderlos separadamente de líneas de potencia, preferiblemente en tubos metálicos o corrugado.
Conectar blindajes de cables a tierra.
Verificar confiabilidad de contactos en cajas de terminales y presencia de protección contra humedad.

Calibración

Realizar calibración con método elegido — preferiblemente con cadena patrón o material real.
Introducir coeficientes obtenidos.

Configuración de Cero

Después de montaje arrancar cinta vacía por 1–2 ciclos completos y realizar puesta a cero.
Asegurarse que cero sea estable (desviaciones no mayores que permisible).
Si es posible hacer varias pasadas de control con masa conocida (o con cadena) en diferentes niveles de flujo. Y verificar nuevamente coeficientes de calibración.

Pruebas

Arrancar transportador con material y comparar lecturas con medición de control (si hay) o con datos esperados.
Asegurarse que lecturas sean estables, sin grandes oscilaciones y desplazamientos.
Rastrear un ciclo de cinta y verificar que no haya picos periódicos (puede indicar problema con unión o rodillo).

Documentación

Anotar resultados de calibración y coeficientes introducidos.
Hacer tabla corta "como está instalado", para en el futuro rastrear cambio de precisión.

Use esta lista de verificación para revisar secuencialmente todos los detalles importantes de montaje. La mayoría de errores aparecen precisamente cuando ignoran uno o varios de tales puntos. No confíe en "quizás" o solo en clase declarada 0,5% — condiciones para esta precisión se necesita asegurar en el lugar.

Matriz "condición → corrección" para Mejora de Precisión

A continuación se presenta matriz de condiciones problemáticas típicas de trabajo de básculas transportadoras y acciones correspondientes. Ayudará a determinar rápidamente qué exactamente empeora la precisión en sus condiciones, y sugerirá cómo corregirlo:

Condición/factor problemático	Posible corrección/solución
Tensión inestable de cinta (cambia por carga y temperatura)	Colocar o ajustar tensor con contrapeso para compensación automática de combado. Reducir tramo entre tambores o agregar tambor tensor intermedio.
Engrosamientos en unión de cinta (costura mecánica)	Asegurar espesor igual de cinta: usar unión vulcanizada sin engrosamiento o calibrar considerando unión. Si influencia es significativa — ubicar básculas para que unión no siempre caiga en zona de pesaje junto con material, o aumentar número de rodillos de pesaje para promediar.
Rodillos mal alineados (soporte de pesaje desalineado)	Realinear soportes de rodillos: aplicar alambre o láser, establecer en un plano. Colocar placas de ajuste bajo patas de soportes. Verificar nivel después de apretar pernos.
Fuertes vibraciones de estructura (cerca equipo pesado, transportador entra en resonancia)	Alejar lugar de montaje de fuente de vibraciones; colocar almohadillas amortiguadoras o amortiguadores bajo sección de pesaje; verificar que marco esté rígidamente fijado y sin holguras; si necesario agregar suavizado digital moderado en controlador.
Flujo desigual de material (tirones, piezas grandes)	Agregar estabilización de flujo: alimentador-dosificador, bandeja vibratoria u otro dispositivo dosificador; instalar rastrillos/deflectores distribuidores para capa uniforme por ancho; aumentar constante de integración (suavizado más fuerte en tiempo), considerando reacción más lenta de lecturas.
Deriva de cero con tiempo ("crece" masa vacía)	Verificar y quitar adherencia en cinta y rodillos; encender autocero en pausas de trabajo; asegurarse que galgas extensiométricas no estén sobrecargadas y electrónica esté calentada a temperatura estable antes de medición.
Variaciones diarias/estacionales de temperatura	Usar básculas con compensación de temperatura según especificación; hacer calibraciones/verificaciones de control en cambios sustanciales de temperatura; proteger sección de pesaje de sol directo; asegurar tensor con contrapeso para compensación de elongación térmica de cinta.
Alta humedad, adherencia (material húmedo, cinta húmeda)	Colocar limpiadores de cinta de calidad antes y después de básculas, limpiar regularmente soporte de pesaje. Considerar cubierta de transportador para protección de precipitaciones. Si material es higroscópico — controlar su humedad, porque cambio de humedad cambia masa de sustancia seca (importante para balances de masa).
Trabajo incorrecto de sensor de velocidad (deslizamiento, tirones)	Verificar fijación de sensor y contacto con cinta/eje sin patinaje. Si necesario — rueda prensadora con mayor fuerza o goma con alta fricción. Verificar blindaje de cable de codificador y eliminar interferencias eléctricas. Establecer "precio de impulso" en controlador por longitud real de ciclo de cinta.

Matriz no cubre absolutamente todos los casos, pero abarca problemas más comunes. En condiciones especiales (por ejemplo, química agresiva, zonas explosivas de polvo) se necesitan medidas adicionales — esto es más sobre confiabilidad de equipo, que sobre precisión metrológica.

Usando consejos "condición → corrección", podrá encontrar rápidamente causa de deterioro de trabajo de básculas y tomar a tiempo medidas necesarias para su eliminación.

Ejemplos de ROI: Efecto Económico por Mejora de Precisión

Costos en básculas precisas se recuperan rápidamente, especialmente en grandes producciones. A continuación — ejemplo condicional, pero cercano a realidad, para calcular ahorro incluso por reducir error en fracciones de porcentaje.

Datos Iniciales

Planta concentradora contabiliza mineral con básculas de cinta. Productividad de transportador — 200 t/h, trabajo — 16 h/día, cerca de 300 días al año. Flujo anual — 960 mil t. Con costo de 20 $/t esto es ≈ 19,2 millones $ al año de material.

Si Precisión es 5% (clase de precisión peor que 2)

Masa no contabilizada puede alcanzar hasta 48 mil t/año. En dinero — cerca de 960 mil $ anuales. Estas son pérdidas directas por contabilidad inexacta.

Mejora hasta 1% (clase 1)

Pérdidas se reducen hasta ≈ 192 mil $ al año. Ahorro — aproximadamente 768 mil $ anuales. Comparado con costo de sistema de pesaje de calidad esta suma es varias veces mayor — es decir inversión se recupera muy rápidamente.

Si aplicar soluciones más nuevas y llegar a 0,5% de error (clase 0.5), pérdidas anuales constituirán solo ≈ $96 mil, y ahorro comparado con 5% — $864 mil. Incluso transición de 1% a 0,5% da cerca de $96 mil de ahorro al año para tal escala.

Dependencia de Costos de Clase de Precisión (por ejemplo citado)

Clase / precisión	Error diario, t	Error anual, t	Pérdidas anuales	Ahorro relativo a 5%
5,0% (clase >2)	~160 t	~48 000 t	$960 000	–
1,0% (clase 1)	~32 t	~9 600 t	$192 000	$768 000
0,5% (clase 0.5)	~16 t	~4 800 t	$96 000	$864 000
0,25% (clase 0.2)	~8 t	~2 400 t	$48 000	$912 000

Ejemplo de cálculo de costo de error para 960 mil toneladas/año a $20/t (según datos de Siemens)

Cada mejora de precisión directamente reduce pérdidas de material. Para planta cementera o cantera esto da no solo efecto financiero directo (menos materia prima "se va a ninguna parte"), sino ventajas adicionales: composición más estable de mezcla, mejor calidad de producto, cumplimiento de condiciones de masa de contratos.

ROI para sistemas con precisión 0,5% usualmente se cuenta en meses, no años. Por ejemplo, transición de clase 2 (±2%) a clase 0.5 (±0,5%) puede ahorrar ≈ 800 mil $ al año. Si modernización costó 100 mil $, recuperación — menos de 2 meses. Agregue menos paradas (menos frecuentemente se necesitan reajustes y paradas) — y efecto se vuelve aún más notable.

Conclusión: precisión — esto no es solo sobre mediciones, sino sobre dinero. Reducción de error en 0,5–1% en transportador de alta productividad da cientos de miles de dólares de ahorro. Por eso vale la pena invertir en máxima precisión de básculas tensométricas de cinta — estas inversiones se recuperan múltiples veces.

Conclusiones

Lograr alta precisión de básculas de cinta en industria pesada es real, aunque tarea es multifacética. Hemos delineado factores clave y pasos prácticos, que permiten alcanzar clase 0,5% incluso en líneas con gran flujo de materiales abrasivos. Consejos principales:

Mecánica y montaje — prioridad. Lugar correcto (tramo plano, tensión estable), alineación exacta de rodillos y geometría igual de soportes — base de precisión. Mayoría de errores vienen de fallas mecánicas.
Tensión de cinta — crítico. Coloque tensor gravitacional y monitoree su trabajo. Tensión debe ser constante y mínimamente suficiente, de lo contrario sobre 0,5% estables no se habla.
Control de ambiente. Proteja básculas de vibraciones extra (mecánicamente y con filtros), mantenga cinta y rodillos limpios (lucha contra adherencia), compense influencias de temperatura (autocero, contrapesos, verificación regular). No permita que "ruidos" cubran peso de material.
Funciones inteligentes — para ayudar. Use suavizado digital, autocero, linealización multipunto, compensación de ángulo. Integrador correctamente configurado quita oscilaciones aleatorias sin pérdida de sensibilidad.
Calibración debe ser de calidad. Según instrucciones. Con inspecciones periódicas obligatorias. Verifique básculas regularmente, no espere acumulación de gran error.
Documentación y entrenamiento de personal. Mantenga registro de configuraciones de básculas y entrene operadores para leer lecturas (qué significan saltos o deriva). Cultura de explotación correcta asegura precisión a largo plazo.

Resultado

Siguiendo estos consejos, básculas transportadoras tensométricas tipo VKM-2T y sus análogos trabajarán máximamente eficientes y establemente mantendrán clase 0,5–1,0% incluso en condiciones pesadas de plantas concentradoras y fábricas de cemento. Precisión — no es lujo, sino necesidad, que aseguran enfoque ingenieril, control regular y atención a detalles.