Performance evaluation of rotary mixers through monitoring of power energy parameters

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.

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.