檢重秤裝料過(guò)程的自動(dòng)控制

1 概述

有些用袋、瓶、罐等包裝的商品要行裝料，然后在檢重秤上檢重，以確保商品包裝內(nèi)的商品凈重值符合商品包裝上標(biāo)注的商品重量。但由于裝料機(jī)機(jī)械特性變化、物料特性變化等原因，往每一份包裝容器內(nèi)裝入的商品重量有可能發(fā)生變化，使得商品超重或欠重。超重過(guò)多影響企業(yè)的效益，而欠重將可能被用戶投訴，影響企業(yè)的信譽(yù)。

如果包裝的裝料過(guò)程中，商品是以液態(tài)或粉狀、小顆粒狀形態(tài)裝料，還可以通過(guò)檢重秤的實(shí)時(shí)測(cè)量值對(duì)裝料過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)控制，以確保商品在包裝上標(biāo)注的商品重量同時(shí)又不過(guò)多超重。

2 檢重秤裝料的自動(dòng)控制

裝料機(jī)根據(jù)反饋信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)控制時(shí)，將檢重秤的檢測(cè)數(shù)據(jù)與事先設(shè)定的商品稱重目標(biāo)重量值比較，確定一個(gè)反饋信號(hào)送至控制器并通過(guò)執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)整裝料機(jī)的裝料量，從而減少商品重量誤差以及因裝料機(jī)裝料量漂移所產(chǎn)生的商品裝料量的變化。由于從裝料機(jī)裝好料的商品到達(dá)檢重秤要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，所以稱重顯示器在作出對(duì)裝料機(jī)下一次裝料量調(diào)整的控制運(yùn)算要延時(shí)。

2.1 裝料控制的基本類型

有兩種基本類型的裝料控制可以在檢重秤上運(yùn)行，它們是：

連續(xù)裝料控制：這種連續(xù)控制系統(tǒng)可產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)，其輸出正比于各件包裝重量和用戶設(shè)定的目標(biāo)重量之間的差異，這是一套具有極快響應(yīng)時(shí)間的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

平均裝料控制：平均裝料控制需先設(shè)置一段“持續(xù)時(shí)間”，可以用在該時(shí)間內(nèi)通過(guò)的包裝數(shù)量來(lái)確定，比如通過(guò)量為120pcs/min時(shí)，如確定20個(gè)包裝通過(guò)，則“持續(xù)時(shí)間”為10s。控制系統(tǒng)通過(guò)10s持續(xù)時(shí)間內(nèi)20個(gè)包裝的平均重量值計(jì)算，將它與用戶設(shè)定目標(biāo)重量之間的差值比較后，產(chǎn)生一個(gè)校正信號(hào)，調(diào)整裝料頭的沖料量。該系統(tǒng)大多用于多裝料頭的裝料機(jī)。

2.2 裝料機(jī)反饋控制信號(hào)的種類

送到裝料機(jī)的反饋控制信號(hào)有三種：

模擬調(diào)制：模擬控制信號(hào)，如電壓或電流環(huán)控制信號(hào)。

脈沖頻率：控制信號(hào)為基于重量偏差方向和幅值的一系列輸出脈沖數(shù)。

脈沖時(shí)間：控制信號(hào)為基于重量偏差方向和幅值輸出脈沖持續(xù)時(shí)間變化的單脈沖。

2.3 雙檢重秤裝料反饋控制系統(tǒng)

當(dāng)包裝精度要求較高而商品包裝的皮重變化需要考慮時(shí)，可以采用雙檢重秤反饋控制裝料機(jī)裝料量，空瓶的重量由檢重秤1檢測(cè)，信號(hào)傳送到檢重秤2的稱重顯示器上，以進(jìn)行裝料凈重的檢測(cè)。裝料凈重的檢測(cè)數(shù)據(jù)作為反饋信號(hào)輸入裝料機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)裝料凈重的實(shí)時(shí)控制。

3 標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)控制過(guò)程

在裝料機(jī)的反饋?zhàn)詣?dòng)控制過(guò)程中，檢重秤和裝料機(jī)是在連續(xù)不斷地通信，如果檢測(cè)到商品重量出現(xiàn)偏差，在對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)生大的負(fù)面影響之前，就開始對(duì)裝料機(jī)的裝料量進(jìn)行調(diào)整，以確保可以糾正偏差帶來(lái)的影響。以下是檢重秤向裝料機(jī)發(fā)出反饋信號(hào)并進(jìn)行自動(dòng)控制過(guò)程的幾個(gè)步驟:

步驟1-裝料機(jī)發(fā)生偏差

步驟1顯示檢重秤檢測(cè)到裝料機(jī)的裝料量向減少方向發(fā)生偏差，如果這種趨勢(shì)繼續(xù)下去，裝料量的偏差將增加，而商品可能欠重（欠重的商品上打上了叉號(hào)）。

步驟2-向裝料機(jī)發(fā)出反饋信號(hào)

步驟2顯示檢重秤的反饋信號(hào)發(fā)送到裝料機(jī)，以調(diào)整裝料量。但存在一段滯后時(shí)間，在這段時(shí)間內(nèi)檢重秤不會(huì)再指導(dǎo)裝料機(jī)進(jìn)行調(diào)整。