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稱重傳感器在高速定量分裝系統(tǒng)的應(yīng)用
深圳滄正傳感儀器有限公司
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高速定量分裝系統(tǒng)由微機(jī)控制稱重傳感器的稱重和比較,并輸出控制信號(hào),執(zhí)行定值稱量,控制外部給料系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)行自動(dòng)稱量和快速分裝的任務(wù)。
  系統(tǒng)采用MCS-51單片機(jī)和V/F電壓頻率變換器等電子器件,其硬件電路框圖如圖1所示,用8031作為中央處理器,BCD拔碼盤作為定值設(shè)定輸入器,物料裝在料斗里,其重量使傳感器彈性體發(fā)生變形,輸出與重量成正比的電信號(hào),傳感器輸出信號(hào)經(jīng)放大器放大后,輸入V/F轉(zhuǎn)換器進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換成的頻率信號(hào)直接送入8031微處理器中,其數(shù)字量由微機(jī)進(jìn)行處理。微機(jī)一方面把物重的瞬時(shí)數(shù)字量送入顯示電路,顯示出瞬時(shí)物重,另一方面則進(jìn)行稱重比較,開(kāi)啟和關(guān)閉加料口、放料于箱中等一系列的稱重定值控制。

高速定量分裝系統(tǒng)原理圖

圖1 高速定量分裝系統(tǒng)原理圖

  在整個(gè)定值分裝控制系統(tǒng)中,稱重傳感器是影響電子秤測(cè)量精度的關(guān)鍵部件,選用CAZF-W130A應(yīng)變式稱重傳感器。四片電阻應(yīng)變片構(gòu)成全橋橋路,在所加橋壓U不變的情況下,傳感器輸出信號(hào)與作用在傳感器上的重力和供橋橋壓成正比,而且,供橋橋壓U的變化直接影響電子稱的測(cè)量精度,所以要求橋壓很穩(wěn)定。毫伏級(jí)的傳感器輸出經(jīng)放大后,變成了0-10V的電壓信號(hào)輸出,送入V/F變換器進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,其輸出端輸出的頻率信號(hào)加到單片機(jī)8031定時(shí)器1的計(jì)數(shù)、輸入端T1上。在微機(jī)內(nèi)部由定時(shí)器0作計(jì)數(shù)定時(shí),定時(shí)器0的定時(shí)時(shí)間由要求的A/D轉(zhuǎn)換分辯率設(shè)定。定時(shí)器1的計(jì)數(shù)值反映了測(cè)量電壓大小即物料的重量。在顯示的同時(shí),計(jì)算機(jī)還根據(jù)設(shè)定值與測(cè)量值進(jìn)行定值判斷。測(cè)量值與給定值進(jìn)行比較,取差值提供PID運(yùn)算,當(dāng)重量不足,則繼續(xù)送料和顯示測(cè)量值。一旦重量相等或大于給定值,控制接口輸出控制信號(hào),控制外部給料設(shè)備停止送料,顯示測(cè)量終值,然后發(fā)出回答令,表示該袋裝料結(jié)束,可進(jìn)行下袋的裝料稱重。

自動(dòng)稱重和裝料裝置圖

  圖2 自動(dòng)稱重和裝料裝置

  圖2所示為自動(dòng)稱重和裝料裝置。每個(gè)裝料的箱子或袋子沿傳送帶運(yùn)動(dòng),直到裝有料的電子稱下面,傳送帶停止運(yùn)動(dòng),電磁線圈2通電,電子稱料斗翻轉(zhuǎn),使料全部倒入箱子或袋子中,當(dāng)料倒完,傳送帶馬達(dá)再次通電,將裝滿料的箱子或袋子移出,并保護(hù)傳送帶繼續(xù)運(yùn)行,直到下一次空袋或空箱切斷光電開(kāi)關(guān)的光源,與此同時(shí),電子稱料箱復(fù)位,電磁線圈1通電,漏斗給電子秤自動(dòng)加料,重量由微機(jī)控制,當(dāng)電子秤中的料與給定值相等時(shí),電磁線圈1斷電,彈簧力使漏斗門關(guān)上。裝料系統(tǒng)開(kāi)始下一個(gè)裝料的循環(huán)。當(dāng)漏斗中的料和傳送帶上的箱子足夠多時(shí),這個(gè)過(guò)程可以持續(xù)不斷地進(jìn)行下去。必要時(shí),*作人員可以隨時(shí)停止傳送帶,通過(guò)拔碼盤輸入不同的給定值,然后再啟動(dòng),即可改變箱或袋中的重量。本系統(tǒng)選用不同的傳感器,改變稱重范圍,則可以用到水泥、食糖、面粉加工等行業(yè)的自動(dòng)包裝中。


 

狀 態(tài): 離線

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