Cellules de charge : la force silencieuse derrière des procédés vrac fiables

Qu’est-ce qu’une cellule de charge (et pourquoi est-elle si déterminante) ?

Une cellule de charge (capteur de pesage) transforme une force mécanique en un signal électrique. Dans les silos, trémies, systèmes de pesage à bande, stations big-bag et doseurs loss-in-weight, elle est le « sens » qui détermine la quantité réelle de matière en mouvement. Sans pesage stable, aucune boucle de régulation ne peut fonctionner de manière constante.

 

Applications classiques dans l’industrie du vrac

Load cells BPS
  • Pesage de silo/trémie : gestion des stocks, inventaire, alarme.

  • Doseurs loss-in-weight : dosage précis pour les formulations et le mélange.

  • Systèmes de pesage à bande : mesure de débit pour les procédés continus.

  • Stations de remplissage/vidange de big-bags : éviter le sous-/surdosage, assurer la précision des lots.

  • Mengers/reactoren: receptcontrole en reproduceerbaarheid.

Les 8 principales sources d’erreurs de mesure (et comment y remédier)

  • Charge excentrée
    Une introduction de force imparfaite ou des trémies montées de travers génèrent de faux signaux.
    Solution : kits de montage corrects, pieds pendulaires et transfert de force équilibré.

  • Frottement & “piping”
    Le produit adhère aux parois ou les tuyaux supportent (partiellement) le poids.
    Solution : compensateurs flexibles, plaques de glissement et suspension libre autour de la trémie.

  • Vibrations & chocs
    Les équipements rotatifs et le transport pneumatique perturbent la mesure.
    Solution : amortissement, découplage et (si nécessaire) filtrage numérique avec des fréquences d’échantillonnage adaptées.

  • Dérive de température
    La température ambiante et la chaleur du procédé influencent la stabilité du point zéro.
    Solution : types de cellules et kits de montage adaptés, découplage thermique, vérification périodique du zéro.

  • Fluage & contrainte mécanique
    Une charge prolongée ou un châssis bloqué provoque du fluage.
    Solution : jeu mécanique correct, protections contre la surcharge et le soulèvement.

  • Bruit électrique & mise à la terre
    Un mauvais blindage ou des sources de bruit à proximité.
    Solution : câblage blindé, mise à la terre correcte, éloignement des lignes de forte puissance.

  • Câbles & connecteurs
    Pliures, humidité, conducteurs mal sertis ou connecteurs endommagés = erreurs aléatoires.
    Solution : protéger les trajets de câbles, respecter le degré de protection IP, prévoir un dispositif de décharge de traction.

  • Étalonnage qui ne correspond pas à la pratique
    Étalonner uniquement avec des poids morts alors qu’en réalité on travaille avec un produit en mouvement.
    Solution : test avec le produit (contrôle de charge/point zéro avec produit réel), correction d’angle et vérification linéaire.

Comment BPS l’aborde : « design for measurement »

  • Analyse sur site : cartographier la structure mécanique, le chemin des forces, les sources de perturbation et le chemin du signal de données.

  • Sélection & montage corrects : technologie de cellule adaptée (cisaillement/flexion/compression), kits de montage appropriés (pendule, anti-soulèvement, guidage/frein) et découplage thermique/vibratoire.

  • Intégration intelligente : câblage fiable, bonne mise à la terre et connexion avec PLC/SCADA (mV/V, 4-20 mA ou numérique via Modbus/fieldbus).

  • Étalonnage en pratique : en plus de l’étalonnage standard, également des tests avec produit et un contrôle d’angles afin que le pesage corresponde au procédé réel.

  • Suivi & optimisation : analyse de tendances (dérive du point zéro, bande de bruit, répétabilité) pour détecter les écarts tôt et planifier la maintenance.

Vérification rapide : voici comment voir en 10 minutes si votre pesage est « sain »

  • Point zéro stable avec trémie vide ?

  • Le poids change-t-il lorsque vous soulevez légèrement un tuyau ou que vous le déplacez (en toute sécurité) ? → piping

  • La mesure chute-t-elle lorsque les pompes/soufflantes tournent ? → influence des vibrations

  • Les câbles et connecteurs sont-ils secs, intacts et soulagés de toute traction ?

  • Le comptage des lots correspond-il à la réalité (quantité de matière vs. recette) ?

Quand est-il temps d’améliorer ?

  • Des écarts de lots inexpliqués ou des réétalonnages pour « remettre les choses en ordre ».

  • Beaucoup de « réglages du zéro » effectués par les opérateurs.

  • Les exigences de précision deviennent plus strictes (nouvelles recettes, conformité, traçabilité).

  • Rétrofits ou projets CAPEX : c’est maintenant le moment de concevoir la mesure correctement dès le départ.