Performance evaluation of rotary mixers through monitoring of power energy parameters

• Autorzy: Smyksy K. , Ziółkowski E. , Wrona R. , Brzeziński M.

Warianty tytułu

PL

Ocena działania mieszarek wirnikowych poprzez monitorowanie parametrów energetycznych

• Konferencja: International Conference Development Trends in Mechanization of Foundry Process (6 ; 5-7.09.2013 ; Inwałd, Poland)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A method is outlined that can be adopted for measuring the power demand by moulding sand mixers using a dedicated computer system enabling the monitoring and recording of instantaneous voltage and current levels of power taken up by foundry machines and installations. This system allows the operational parameters of electric-powered devices to be effectively monitored. Of particular importance is the energy efficiency level. Monitoring of the machine operation is also required for evaluation of the sand preparation processes. The methodology of measurements and processing of measurement data is explained using the example of a state-of-the-art rotary mixer for laboratory applications. Tests have confirmed the adequacy and good performance of the microprocessor system used in measurements, allowing the energy efficiency parameters of the mixer drive to be determined. The fundamental aspects involved in power demand monitoring include: optimisation and control of the mixing process, taking into account the sand quality and mixer performance. It has to be emphasised that the measurement results can be also utilised in optimisation of the machine’s constructional and operational features. Tests confirm that variations of moisture content in sand can impact on selected power energy parameters.

PL

W artykule przedstawiono metodykę pomiarów poboru mocy przez mieszarki masy formierskiej, z zastosowaniem oryginalnego komputerowego systemu przeznaczonego do monitorowania i rejestracji chwilowych wartości napięć, prądów i mocy pobieranej przez odlewnicze maszyny i urządzenia. System ten umożliwia kontrolę eksploatacyjnych parametrów urządzeń o napędzie elektrycznym. Istotnym parametrem jest energochłonność. Poprzez monitorowanie pracy urządzeń, możliwa jest również ocena procesu technologicznego sporządzania masy formierskiej. Metodykę pomiarów oraz sposób analizy wybranych wyników omówiono na przykładzie badań nowoczesnej, wirnikowej mieszarki laboratoryjnej. Przeprowadzone badania potwierdziły funkcjonalność i przydatność zastosowanego w pomiarach mikroprocesorowego systemu. Umożliwia on określenie szeregu istotnych parametrów z punktu widzenia energochłonności pracy napędów mieszarki. Podstawowe, istotne aspekty monitoringu poboru mocy to: optymalizacja i kontrola procesu mieszania, uwzględniająca jakość sporządzanej masy formierskiej oraz ocene poprawności pracy mieszarki. Podkreślenia wymaga również możliwość wykorzystania wyników pomiarów w optymalizacji konstrukcji i eksploatacji urządzenia. W badaniach potwierdzono wpływ zmiany wilgotności masy na wybrane parametry energetyczne.

Słowa kluczowe

EN

foundry engineering; foundry machines; moulding sand mixers

PL

odlewnictwo; maszyny odlewnicze; mieszarki masy formierskiej

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 58, iss. 3
• Strony: 911--914
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys.

Twórcy

autor

Smyksy K.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Foudry Engineering, Reymonta St. 23, 30-059 Kraków, Poland

autor

Ziółkowski E.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Foudry Engineering, Reymonta St. 23, 30-059 Kraków, Poland

autor

Wrona R.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Foudry Engineering, Reymonta St. 23, 30-059 Kraków, Poland

autor

Brzeziński M.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Foudry Engineering, Reymonta St. 23, 30-059 Kraków, Poland

Bibliografia

• [1] R. Wrona, E. Ziółkowski, K. Smyksy, Monitoring of power demand of foundry machinery, using the example of paddle mixers. Archives of Foundry Engineering 8, 177-182 (2008).
• [2] J. Zych, Monitoring the thixotropic effect in water-clay slurry system used asabinder for moulding sands. Archives of Metallurgy and Materials 52, 3, 435-440 (2007).
• [3] J. Jakubski, St. M. Dobosz, The usage of data mining tools for green moulding sands quality control. Archives of Metallurgy and Materials 55, 3, 843-849 (2010).
• [4] R. Wrona, E. Ziółkowski, K. Smyksy, Relationship between power factors of mixer drive and selected technological parameters. Archives of Foundry Engineering, 8, 1, 343-346 (2008).
• [5] http//www. dozamet.pl
• [6] http//www.eirich.com
• [7] http//www.technical.com.pl
• [8] http://www.kuenkel-wagner.com
• [9] http//www.disagroup.com
• [10] R. Wrona, E. Ziółkowski, W. Ptak, An analysis of selected systems of continous power consumption measurement in casting devices. Archives of Foundry 4, 18 (2/2), 521-526 (2006).
• [11] A. Fedoryszyn, C. Rudy, Parameters and processes of synthetic sand rebonding in turbine mixers. Archives of Metallurgy and Materials 52, 3, 415-419 (2007).
• [12] E. Ziółkowski, R. Wrona, K. Smyksy, Some aspects of monitoring of foundry moulding sands preparation process. Archives of Metallurgy and Materials 54, 2, 399-411 (2009).
• [13] R. G. Lyons, Understanding Digital Signal Processing - 2nd Edition, Prentice Hall PTR, (2004).
• [14] T. P. Zieliński, Digital processing of signals. From theory to applications (in Polish). WKŁ, Warszawa, (2007).