提高定量包装秤的工作效率分析

      定量自动包装电子秤是按照秤重程序和定，值，将大批散状物料自动分成质量相等份额载荷的自动秤重装。定量自动包装秤是由电子秤量与自动控制相结合的自动控制装置，具有完成自动秤量和定量程序控制的功能。

　　评价一台定量包装秤的主要技术指标.一是定量准确度，二是定量速度.即包装秤的工作效率.目前定量包装秤己越来越广’泛地应用于生产流水线.提高工作效率尤为重要.然而对一台包装秤而言.定量速度与定量准确度是相矛盾的.要想做到较高的准确度与较高效率是很困难的.有时更需要以增加成本为代价。本文通过引入禁止比较判别，分组检测的概念.提出一种在保证包装秤准确度前提下.提高包装秤工作速度的软件控制方法.

　　2准确度与速度的关系

　　2.1定量包装稗的工作过程分析目前定量包装秤多为两级给料或三级给料方式，其重量时序如图1、图2

　　其重量可用以公式表示:

　　式中，w-实际重量

　　q一流量 r一物料的重且 t一时间

　　从工作过程看，可以概括的讲.前级给料主要是用较短的时间加入尽可能多的物料，以缩短秤重周期，提高效率.而末级给料则用较长时间加入额定量的5- 10%以保证秤量准确度.从提高速度的角度来看.前级料流流里应尽可能大.而且设定值越接近额定值越好，从提高准确度看，末级流流量应越小越好。然而实际工作过程并不如上所述，实际重里的动态曲线(二级给料)如图3所示。

　　由图3可以看出，前级给料结束时，由于物料的冲击。在称的侧t值上造成振荡纹波.若前级料流童加大。则冲击力更大.振荡的峰值越大.若前级给料设定值接近末级给料设定值.则冲击的波峰可能超出末级给料的设定值，从而造成末级关门。而实际重盆并没有超过末级给料设定值.造成误差很大。为了避免这种情况发生.传统的方法是减小前级的给料流盆.或增加一级给料，以降低冲击力.使冲击力的波峰不能超过末级给料值。这样的做法，或是增加了前级给料时间，或是增加了末级给料时间，从而降低了包装称的工作效率.

　　2.2自动控制功能分析

　　为保证电子定t包装称的准确度及其稳定性，现在的称重控制器引入了许多自动控制理论。具有很多自动功能，如零点跟踪功能零点异常报苦功能，自动落差修正功能，超差报普功能等等.

　　我们应该认识到.所有这些功能，都是以重里为依据的。其中最主要的就是卸料完毕后的空称值和加料完毕后的满称值.在动态条件下.准确测盆两点的值是比较困难的.传统的做法是侮次加料前检侧零点值，加料结束后检测满秤值，然后依次作为自动控制的依据.然而定量包装秤是·个动态工作过程.重量数据由动态变到静态(相对而言)需要，一个稳定时间，如果每次都检测静态重量，则不可避免的延长了工作周期时间。降低了工作效率。这又是一个保证准确度和提高速度的矛盾.

　　3提高效率的方法

　　荃于以上两种保证准确度和提高速度的矛盾，我们提出了两种方法，即禁止比较判别和分组检测。

　　3.1禁止比较判别在两级给料方式下。前级给料结束后，不是马卜判别重里是否达到末级给料关门值，而是延时一段时间。在此时间内并不判重t是否达到末级给料关门值.延时时pig到后。才开始判断，从而避开前级给料的冲击在秤上造成的的波峰，如图4所示.

　　采用这种的控制方法，能够是前级给料值史接近末级给料值，也就是增大了前级给料里，相对减少了末级给料。如果在料流盘不变时间.从而缩短了整个工作周期，提高T作效率.可以证明，前级、末级料流流盈比越大，效果越显着.

　　3.2分组检测

　　分组检测就是应用数据统计原理及误差分析，对称重数据进行抽检。

　　定量包装的误差由系统误差及随机误差两部分组成.总误差为两部分各自绝对值之和。系统误差的方向常表现为固定的，而随机误差分布具有单峰、对称、有界、抵偿性质.根据这一特性，应用数理统计原理，我们把整个包装秤的工作过程分为检侧组和不检侧组。检测组和不检测组是相邻的飞检测组即抽样组，不检侧组即为抽样组间隔。在检测组中记录秤体稳定时的满秤值和空秤值.然后把这一组数据的代数平均值。作为自动控制依据.去控制下一相邻的不检测组及下一检测组的控制过程。适当选取检测组及不检侧组的个数.就可以控制抽样的样本数及采样间隔.

　　采用这样的方法，可以减小随机测量误差的影响.而在不检侧组中由于不需记录秤重数据.所以不必等待秤体稳定.从而节省时间，提高效率.

　　4结束语

　　提高定量包装秤的准确度与速度.一直是人们迫求的目标。应用禁止比较判别和分组检测的方法，能够在保证定量准确度的前提下，显着提高包装速度，然而自动定里包装机是一个机一电一仪一体化的自动控制系统.传感器.机械结构丈包括给料机构、秤斗安装结构、卸料机构}以及驱动元件等等对于定里准确度与速度都有着很大的影响.本文仅从秤重控制器的自动控制角度作了一终探讨。