Die wichtigsten Einsatzbereiche von SKW sind:

1. Vollautomatische Gewichtskontrolle mit Aussondern von Fehlgewichten
2. Füllmengenoptimierung durch kontinuierliche Tendenzberechnung und automatischem
    Justieren der vorgeschalteten Dosier- oder Schneideanlage
3. Vollständige statistische Gewichtsdatenerfassung, insbesondere bei Einsatz zur
    Füllmengenkontrolle nach der Fertigpackungsverordnung (FPV)

Zu 1.: Eine SKW führt eine 100%-Gewichtskontrolle durch. Die den Förderbändern zugeführten Produkte werden vereinzelt, automatisch verwogen und nach der Wägeeinheit bei Bedarf separiert (GUT-Klasse / Unter- und/oder Übergewichte). Dazu stehen verschiedene Auswerfersysteme zur Verfügung. Die produktschonendste Variante ist ein sogenannter Linienverteiler, der ein völlig berührungsloses Aussondern ermöglicht.

Auswerfersysteme von selbsttätigen Kontrollwaagen: pneumatischer Auswerfer am Auslaufband (Weiche)

Auswerfersysteme von selbsttätigen Kontrollwaagen: 2-spuriger Linienverteiler mit berührungsloser Separierung

Zu 2.: Die Tendenzsteuerung einer SKW erfasst ständig die Produktgewichte und errechnet daraus zyklisch einen Mittelwert. Dieser wird in ein rechnerisches Verhältnis zum gewünschten Sollwert gesetzt und anhand der festgestellten Abweichung ein Korrektursignal zur Dosier/Schneidevorrichtung gegeben, welches proportional zur Größe der Abweichung ist. Dadurch wird die Füllmenge mittel- und langfristig derart optimiert, dass eine Quasi-Übereinstimmung zwischen Istwert und Sollwert erfolgt. Die Parameter des Regelkreises sind dabei frei definierbar; somit kann das Regelverhalten allen Arten von Produkten sowie den Verstellmechanismen von Dosier- und Schneidemaschinen exakt angepasst werden.

Zu 3.: Eine SKW kann auch ständige zeitaufwändige Gewichtsstichproben und deren Auswertung ersetzen, welche in der FPV und im Eichrecht vorgeschrieben sind. Dazu ist allerdings erforderlich, daß die SKW eichfähig ist. Dies wiederum setzt eine Bauart-Zulassung bei der PTB (Physikalisch-Technische Bundesanstalt) voraus. Ferner muss das System über eine Protokollierung der Produktionsdaten verfügen, die in der Regel durch einen integrierten Streifendrucker erfolgt. Alternativ kann eine SKW auch mit einer übergeordneten EDV vernetzt werden. Die meisten Anbieter von SKW verfügen auch über eigene PC-lauffähige Statistik-Programme mit der Anschlussmöglichkeit mehrerer Wägeeinheiten.

Beispiel einer Protokollierung nach FPV

Bauarten von Kontrollwaagen

Man unterscheidet SKW in „dynamische“ und „statische“ Bauformen. Die typische dynamische SKW besteht aus einem System aneinandergereihter Förderbänder, wobei eines – das Wägeband – auf einer schnellen, hochauflösenden Messzelle aufgebaut ist. Alternativ dazu kennt man auch die sogenannte „Schleifband-“ oder „Schleifketten-Ausführung“. Statische SKW sind meist für hochpräzise Messungen eingesetzt oder sind als Einbauversionen zur direkten Integration in Verpackungs-maschinen, Dosieranlagen oder Schneidemaschinen geeignet.

Bauarten von selbsttätigen Kontrollwaagen: typische dynamische Band-Kontrollwaage

Bauarten von selbsttätigen Kontrollwaagen: Statische SKW, z.B. für die Karton-Endkontrolle (nur schematisch dargestellt)

„Dynamisch“ bedeutet dabei „im Durchlauf“, also ohne Unterbrechung des laufenden Produktstromes. Eine „statische“ Messung dagegen wird in ruhendem Zustand ausgeführt, z.B. Anhalten des Wägebandes, Ausheben des Produktes durch eine pneumatisch hochfahrende Wägebrücke etc. etc.

Sehr wichtig für präzise Messungen ist die Notwendigkeit, die zugeführten Produkte vor der Wägeeinheit perfekt zu vereinzeln, da während einer Messung immer nur 1 Produkt in vollem Umfang auf dem Wägeband positioniert sein darf. Ist dies infolge der Eigenschaften der vorgeschalteten Aggregate nicht möglich, so kann eine SKW auch mit ggf. mehreren Beschleunigungsbändern vor dem eigentlichen Wägeband ausgestattet werden.

Vereinzelung einer dynamischen Bandkontrollwaage bei Produktzuführung mit ungenügendem oder unregelmäßigen Abstand zueinander: Das Zuführband läuft deutlich langsamer als das Beschleunigungsband

Wägezellen

Die heute eingesetzten Wägezellen – auch Messzellen genannt – sind in der Regel Vollbereichs-Waagen. Die bei SKW verwendeten wichtigsten Bauformen sind:

- Kraftkompensierte Messzelle (aufwändig, schnell, genau, robust)
- Dehnmessstreifenzellen (DMS) (einfach, schnell, genau, weniger robust)
- Wägezelle nach dem Prinzip der schwingenden Saite mit Frequenzmessung
(aufwändig, etwas träge, genau, weniger robust)

Die Kriterien für eine eichfähige SKW wird am besten mit einer kraftkompensierten Wägezelle erfüllt. DMS-Wägezellen sind aus bauartbedingten Gründen nur sehr schwierig zulassungsfähig; saitenschwingende Messzellen erscheinen in der Anwendung für schnelle Messungen mit einer SKW noch nicht ganz ausgereift. Aktuelle Entwicklungen aus dem Bereich der Lasertechnologie müssen noch zur Serienreife gebracht werden.