組合秤稱(chēng)量技術(shù)的廣泛應用

隨著(zhù)電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品的定量包裝廣泛應用于各行各業(yè)，并通過(guò)借助于微機系統進(jìn)行同步計量。尤其是小秤量定量包裝，要求計量準確度高、包裝出接近或略大于標定值的最佳計算值作為物料的輸出量。常規的定量包裝秤是單體秤，對均勻且顆粒較小的散體物料，尚可勉強進(jìn)行定量稱(chēng)重，但包裝速度最快為15 ～30 包/ min，但對于象糖塊、干果、薯片等不均勻的物品如果用單體秤稱(chēng)量，無(wú)論是稱(chēng)量準確度與速度都較難滿(mǎn)足生產(chǎn)要求?；诮M合稱(chēng)量技術(shù)的電腦組合秤，可有效提高計量精度和速度，解決了不均勻物品的計量包裝問(wèn)題。電腦組合秤按料斗頭數分，有8、10 、14 、16 、20 、24 、28 頭，較常用的為10 和14 頭。每個(gè)頭通常包括一個(gè)緩沖料斗和一個(gè)稱(chēng)重料斗，料斗容量300ml ，最小刻度為± 0. 1g，稱(chēng)量速度最快達350 包/ min 。電腦組合秤是衡器行業(yè)中一種智能組合型定量自動(dòng)包裝衡器，組合稱(chēng)量技術(shù)將簡(jiǎn)單的稱(chēng)量物品重量發(fā)展到調整產(chǎn)品重量，滿(mǎn)足大批量生產(chǎn)需要，拓展了稱(chēng)量功能和應用范圍，為稱(chēng)量的概念增加了新的內容。

一． 組合秤稱(chēng)量的工作原理

物料通過(guò)提升機落在組合秤的橫切斗內，通過(guò)主進(jìn)料器振動(dòng)，使物料在錐形漏斗上把產(chǎn)品均勻分布到線(xiàn)性進(jìn)料器盤(pán)中。當橫切斗中沒(méi)有物料或物料不夠時(shí)就會(huì )被水平光電檢測器測出，就向主板發(fā)出信號，再通過(guò)主板向輸送機發(fā)出給料信號加料。物料經(jīng)過(guò)線(xiàn)性進(jìn)料器振動(dòng)，通過(guò)振幅和振機時(shí)間把產(chǎn)品送到每個(gè)緩沖料斗中。然后驅動(dòng)設備即步進(jìn)電機工作，打開(kāi)緩沖料斗將物料送到進(jìn)入稱(chēng)重料斗中。

產(chǎn)品在稱(chēng)重料斗中，通過(guò)傳感器產(chǎn)生重量信號，再通過(guò)引線(xiàn)傳送到控制設備的主板上，主板上的CPU讀起并記錄每個(gè)稱(chēng)重斗的重量，再通過(guò)計算、分析、組合，選出最接近目標重量的組合稱(chēng)重斗，在CPU收到包裝機發(fā)出的允許放料信號就發(fā)出命令啟動(dòng)驅動(dòng)器打開(kāi)集料斗把產(chǎn)品卸到包裝機，并向包裝機發(fā)出包裝信號。

加料過(guò)程在總體上服從正態(tài)分布，雖然離散性大，但若有足夠多的組合數，則多個(gè)單元組合可得到高精度的整體，加料的結果是由稱(chēng)重和計算組合而成的，這與傳統的計量方式有著(zhù)本質(zhì)的區別。利用這種高技術(shù)的工作原理，可優(yōu)于普通自動(dòng)定量裝置的速度和精度。而且，不僅可對不規則塊狀物進(jìn)行計量，一切可流動(dòng)的物料均可采用電腦組合秤定量。

一般的單頭秤在即將達到目標重量時(shí)，為了保證精度，喂料速度不能太快，而電腦組合秤可以快速喂料，每個(gè)料斗的加料量通常定為目標重量的1/3 到1/5。組合秤進(jìn)行組合計算時(shí)僅用部分組合，計算機根據參與組合的頭數，按下式可計算出其組合數：n=Cim=m!/i!(m-i)!，其中：m為稱(chēng)量斗的總數，I為參與組合的斗數。通常m、I增加，可能的組合數就增加，則得到合格品的可能姓就越大。然而，盡管微機的運算速度很快，但過(guò)多的組合數會(huì )導致包裝速度的降低，且增加成本。從合理性和經(jīng)濟性來(lái)看，m通常取8到16，而I一般取3～5。

二．組合稱(chēng)量的控制系統

組合秤在工作時(shí)，要完成70 包/ min（1 包/s）以上的能力，即至少要在1s 鐘內完成重量檢測、組合計算、查找最佳組合等，從而完成一次包裝，其中組合計算費時(shí)相對較多，高性能的單片機或PLC，可直接完成檢測、計算、控制輸出，既能滿(mǎn)足組合秤實(shí)時(shí)控制的精度要求，又能滿(mǎn)足包裝速度要求，是一種較有效的控制方式?？刂葡到y工作時(shí)，由單片機或PLC發(fā)信號給多路開(kāi)關(guān)，分時(shí)選擇10 個(gè)稱(chēng)重傳感器，信號經(jīng)放大、A/D 轉換，輸入到單片機或PLC，并對10 個(gè)輸入值進(jìn)行組合計算，得到最佳組合所在的一組稱(chēng)量斗編號，根據編號控制對應步進(jìn)電機的轉速和方向，使該組料門(mén)打開(kāi)，完成卸料，然后關(guān)閉料門(mén)；儲料斗中的料位由光電檢測開(kāi)關(guān)檢測。另外，本系統還設計了顯示、報警和鍵盤(pán)電路，使系統功能更加完善。

三．結語(yǔ)

組合稱(chēng)量技術(shù)以其高精度，高速度代表了當今稱(chēng)量技術(shù)的最高水平及發(fā)展的方向，以前我國主要靠從日本、澳大利亞等國進(jìn)口，由于價(jià)格昂貴，阻礙了電腦組合秤的廣泛應用與普及。但隨著(zhù)我國的商品包裝向高速、高準確度的方向快速發(fā)展，電腦組合秤必會(huì )快速地進(jìn)入我國的商品加工、包裝行業(yè)?？梢哉f(shuō)，包裝行業(yè)的發(fā)展推動(dòng)了稱(chēng)量技術(shù)的發(fā)展，同時(shí)，稱(chēng)量技術(shù)也提高了包裝水平，促進(jìn)了包裝行業(yè)的發(fā)展。

目前國內外主要有兩類(lèi)組合秤設備：第一類(lèi)模擬信號組合秤；第二類(lèi)是數字信號組合秤。雖然組合秤已是十分成熟的產(chǎn)品，但這些不同的傳輸信號可導致稱(chēng)重精度不一樣。模擬式信號組合秤(如國內的科迪、奧馳)，它是一款老式盜版秤（盜版大和），由于盜版技術(shù)處理得不好，該秤主要存在性能不穩定、易燒主板、IC貼片二手來(lái)源等問(wèn)題，最大的問(wèn)題莫過(guò)于產(chǎn)品出了問(wèn)題因為盜版根本沒(méi)有改進(jìn)能力。數字式信號組合秤，全部采用數字式高精度稱(chēng)重信號，速度既快又穩定，這些特點(diǎn)都是模擬產(chǎn)品無(wú)法比擬的。用戶(hù)在選擇組合秤時(shí)一定要分清，否則很難滿(mǎn)足使用要求。

中山威派克包裝機械有限公司（http:// www.weighpack.21food.cn）采用先進(jìn)的數字式電腦組合構件和元件，其穩定的性能、誠信的售后服務(wù)、更加貼近國內食品終端的價(jià)格，已贏(yíng)得了大量食品廠(chǎng)家的青睞與推崇。威派克組合秤在技術(shù)方面的上檔次，讓原本被視為“貴族產(chǎn)品”的電腦組合秤不再列為大企業(yè)的專(zhuān)利，國內更多追求高速度、高效率的企業(yè)，紛紛淘汰以往容杯式或全人工等費料費人工的定量稱(chēng)重包裝生產(chǎn)線(xiàn)，用高科技、自動(dòng)化程度更高的組合秤定量稱(chēng)重包裝系統來(lái)武裝自己。從而掀起了一場(chǎng)提升生產(chǎn)與設備管理的“新革命”！可以預見(jiàn)，威派克組合秤的持續熱銷(xiāo)將開(kāi)創(chuàng )我國定量包裝的新時(shí)代。(end) 稱(chēng)重傳感器相關(guān)文章:稱(chēng)重傳感器原理