组合秤中给料装置的性能及控制研究

kenwei

摘要：为了提高组合秤最佳组合的精度和称重的速度,建立适当的组合计算模型,对组合秤给料装置的性能和控制进行研究。本文选用比较有代表性的电磁振动给料器,在分析其结构特点和工作原理的基础上,对影响电磁振动给料器每次加料质量的一些主要因素进行了分析和研究。
关键词：组合秤;电磁振动给料器;数字控制；

引言
组合秤是利用组合称重原理制作的一种计量速度快、准确度高的工业计量秤。组合秤的计量准确度和速度与组合计算模型、机械结构、控制系统等因素有关,而组合计算模型是极其重要的一个因素,适当的组合计算模型的建立与组合秤给料装置每次加料的料重分布有直接的关系。由于组合秤称重的物料很大一部分是流动性很差的,所以选取电磁振动给料器作为其给料装置。本文旨在分析电磁振动给料器的性能,并在此基础上确立数字控制方法,为组合秤建立高精度和高速度的组合计算模型做准备。
一．电磁振动给料器的工作原理
将交流电经过单相半波整流后，加在电磁振荡给料器的激振线圈上。当在交流电的正半周,激振线圈上有电流通过,电磁铁和衔铁之间产生脉冲吸引力F,给料槽向后运动,板弹簧变形,储存一定的弹性势能。当到交流电的负半周时,激振线圈上的电流消失,电磁铁和衔铁之间的脉冲吸引力F也消失,板弹簧的弹性势能释放,给料槽朝反方向离开,这样电磁振动给料器就以交流电的频率在做往复运动,实现物料的抛掷移动。
二．影响电磁振动给料器加料质量的主要因素分析
主要有电磁振动给料器的振动角、激励电压的有效值和频率等，
物料厚度,加料时间等,厚度越大,加料时间越长,每次加料的质量就越大。在组合秤中,同样由于每个料斗的加料质量不是太大,所以料厚在满足要求情况下应该小点。另外因为组合秤中有多个电磁振荡给料器同时加料,互相之间也会有一定的干扰,影响料重。在工作时,加强隔振措施也非常重要。

三．组合秤中给料装置的数字控制系统
从上面的分析可知,影响电磁振荡给料器每次加料质量的因素很多,只有综合考虑这些因素,才能获得比较接近目标重量的料重。
电磁振动给料器的振动角一般是固定的,给料槽上所承载物料的重量以及物料厚度等因素很难在称重过程中进行自动调节,一般在称重前设定好,设定规则上文已经提到。为了保证组合秤的称重速度,在加料时间上也有要求,一般是200ms,所以也很少利用加料时间来控制。通过调节激励电压的频率来控制由于成本太高,并且也没有必要,所以常用的控制方法是通过调节激励电压的有效值来控制每次加料的质量。

四．结束语
组合称量技术以其高精度、高速度代表了当今称量技术的最高水平及发展的方向，以前我国主要靠从日本、澳大利亚等国进口，由于价格昂贵，阻碍了电脑组合秤的广泛应用与普及。
    国内组合秤已具有明显价格优势，国内组合秤已经逐步在普及。但是，目前国内组合秤制造厂家鱼龙混杂，大的可进入世界组合秤制造十强，小的可能连明天还在不在都不知道。如果选择了不靠谱的合作对象，自己的生产受到影响事小，那无修止的一趟趟往返令人备感麻烦，最关键是没有建立预防问题的厂家、就没有修好的那一天。这里面包括程序本身不够完善且还需要应物料状况基础变更能力较差的企业，另外线主振机振幅反复衰减的问题与AD转换模块与抗干扰技术没有融合的制造企业，就没办法有效抑制来自各处振动的干扰。这一方面，精威公司一路走来，感慨颇深。广东精威专业专注组合秤，一直处于行业三强，制造与销售规模均居行业顶端。是中国第一家在组合秤领域获得“广东省产学研科技项目结合奖”荣誉的公司，2017年依靠国外87个国家、国内外800多个新老客户的大力支持，实现销售5000多套称重包装设备，2018年精威公司布局半自动化生产模式、细化分部件专业化生产模式，可以在加快生产周期的同时实现7000台套的产能。精威毫无疑问已成为包装机械行业赖以放心的品牌。
广东精威智能机器有限公司现已成为中国组合秤行业领军者。精威组合秤在全球范围内的旺销，不仅证明了中国在组合秤领域的发展和壮大，更重要的是精威在世界组合秤领域树立的“专业品质、诚信营销”的标版形象，为中国数万家食品、五金塑料类生产企业剔除目前陈旧或全手工式落后的称重包装方式，从而全面更换为高科技、自动化程度更高的组合秤定量称重包装系统，在品质与技术方面无疑都具备了优势。