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      稱重技術(shù)在飼料生產(chǎn)加工和包裝中的應用

      發(fā)布時間:2020-12-29 15:51:47 |來源:網(wǎng)絡轉(zhuǎn)載

      當市場需求的愈來愈猛烈,飼料制造業(yè)企業(yè)愈來愈多地關(guān)心商品的質(zhì)量。為了更好地融入持續(xù)轉(zhuǎn)變的市場的需求,飼料生產(chǎn)加工領(lǐng)域展現(xiàn)小批量生產(chǎn),多種類的生產(chǎn)制造特性。因而,以精液量加料、飼料加工過程計量檢定、調(diào)料、飼料包裝為意味著的稱重技術(shù)性在飼料生產(chǎn)制造中的運用將日益普遍。
      1,稱重技術(shù)性的全新發(fā)展趨勢
      1.1,數(shù)字模擬稱重傳感器和A/D變換技術(shù)性
      電阻應變片式稱重傳感器(亦即數(shù)字模擬稱重傳感器)是根據(jù)那樣一個基本原理:聚氨酯彈性體在外力下造成彈性變形,使黏貼在其表層的電阻應變片(變換元器件)也陪同造成形變,電阻應變片形變后,它的電阻值將產(chǎn)生擴大或減少的轉(zhuǎn)變,再經(jīng)相對的精確測量電源電路把這一電阻轉(zhuǎn)變變換為電子信號,進而完成了將外力作用轉(zhuǎn)換為電子信號的全過程。數(shù)字模擬稱重傳感器的主要參數(shù):
      輸出敏感度:在超負荷(荷載)的狀況下,稱重傳感器的交流電鼓勵工作電壓每提升一伏,其輸出的增加率被界定為稱重傳感器的輸出敏感度,稱重傳感器輸出敏感度的企業(yè)是mV/V。
      綜合性出現(xiàn)偏差的原因:稱重傳感器的出現(xiàn)偏差的原因由離散系統(tǒng)、落后、應力松弛、溫度飄移等構(gòu)成。稱重傳感器的綜合性出現(xiàn)偏差的原因一般為0.03%(FS),也就是傳感器滿量程的萬分之三上下。
      特性阻抗:稱重傳感器的輸入電阻一般在450歐姆上下,輸出阻抗一般在350歐姆上下。
      伴隨著電子信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,稱重技術(shù)性中的A/D變換技術(shù)性發(fā)生了日新月異的轉(zhuǎn)變,從雙積分到多次靠近,從并行口輸出到串行接口輸出,從分離出來元器件外置變大到高寬比集成化數(shù)據(jù)變大,電子信息技術(shù)的發(fā)展為稱重技術(shù)性的髙速發(fā)展趨勢確立了牢靠的基本。
      現(xiàn)階段,在稱重操縱行業(yè)中普遍應用∑△技術(shù)性的高精密A/D變換元器件,該元器件將數(shù)據(jù)可編程控制器增益值放大儀(PCA)、增益值及零點校準電源電路、數(shù)據(jù)低通濾波器和A/D變換電源電路封裝在一顆性能卓越集成電路芯片中,因為選用串行通信的12C系統(tǒng)總線輸出,元器件的容積越來越十分精巧。A/D變換能夠達到24位,另外其取樣速率還可以做到4000次/s,A/D數(shù)據(jù)信息輸出速率做到100次/s或高些,線形出現(xiàn)偏差的原因做到0.0007%FS。
      1.2,一體式數(shù)據(jù)傳感器
      一體式數(shù)據(jù)稱重傳感器在原仿真模擬傳感器的基本上,提升了數(shù)字轉(zhuǎn)換乃至數(shù)據(jù)調(diào)整、數(shù)字濾波和數(shù)據(jù)補償?shù)茸饔?。因為用模擬信號輸出取代原先的脈沖信號輸出,進而擺脫了傳統(tǒng)式傳感器的脈沖信號非常容易遭受影響和衰減系數(shù)等的眾多缺陷,進一步提高了稱重系統(tǒng)軟件的可信性。數(shù)據(jù)傳感器的屏幕分辨率可到百萬分之一。
      數(shù)據(jù)稱重傳感器方便使用,便于組成稱重自動控制系統(tǒng)。可是數(shù)據(jù)傳感器的高成本變成它的較大 缺陷。
      1.3,分離式數(shù)據(jù)傳感器
      近些年,分離式數(shù)據(jù)傳感器也獲得了迅速發(fā)展趨勢。分離式數(shù)據(jù)傳感器是將原來在數(shù)據(jù)傳感器內(nèi)部的A/D變換電源電路挪到接線端子內(nèi),一般將具備A/D變換控制模塊的接線端子稱之為數(shù)據(jù)接線端子,再將數(shù)據(jù)接線端子輸出的模擬信號傳送給顯示信息控制板,與一體式數(shù)據(jù)稱重傳感器對比,分離式數(shù)據(jù)傳感器具備低成本,便于由好幾個傳感器組成稱重模塊和便于維護保養(yǎng)等顯著優(yōu)勢。
      1.4重量變送器
      重量變送器常見的有數(shù)字模擬和數(shù)顯式二種。仿真模擬重量變送器是將稱重傳感器凈重數(shù)據(jù)信號變換為統(tǒng)一的規(guī)范數(shù)據(jù)信號,如:0/4~50mA、0~9V(交流電)、0~10V(交流電)。
      數(shù)據(jù)重量變送器在分離式數(shù)據(jù)傳感器的基本上,提升了校正、皮重解決等作用,數(shù)據(jù)重量變送器的輸出能夠是稱重系統(tǒng)軟件的凈重量,另外數(shù)據(jù)重量變送器還具有一定的遠程操作作用。
      2,精準加料和加工過程正中間計量檢定
      精準加料就是指應用高精密稱重機器設(shè)備,對生產(chǎn)制造中的加料全過程開展精準操縱,使飼料商品的單批號生產(chǎn)量考慮生產(chǎn)規(guī)劃的要求,防止人為失誤導致的加料出現(xiàn)偏差的原因。
      加工過程中的正中間計量檢定是對飼料生產(chǎn)制造中的加工工藝全過程開展精準操縱,以提升 產(chǎn)品品質(zhì)和生產(chǎn)率,促使生產(chǎn)制造中的加工工藝調(diào)節(jié)更以問題為導向。
      2.1,精準加料秤構(gòu)造及原理
      精準加料秤能夠分成粗、細(大、小)送料設(shè)備,稱重構(gòu)件和開料構(gòu)件。系統(tǒng)軟件工作中時,粗、細送料設(shè)備向秤斗(稱重構(gòu)件)投料,平穩(wěn)稱重后獲得每秤的真正凈重并開展累積,時下料(斗)構(gòu)件上的料位器檢驗到斗內(nèi)原材料早已排盡后,電腦上稱重控制板操縱將秤斗中的原材料排入下料倉,進行一個稱重循環(huán)系統(tǒng)。
      精準加料秤選用專用型的稱重監(jiān)控軟件,按事先設(shè)置的總體目標凈重開展加料,當總計加料凈重抵達事先設(shè)置的凈重值時系統(tǒng)軟件自,動停止工作并提醒實際操作工作人員。
      2.2,正中間計量秤(總流量秤)構(gòu)造及原理
      正中間總流量秤構(gòu)造與精準加料秤構(gòu)造基本一致,因為不用考慮到送料準確性難題,因此 正中間總流量秤只必須一級送料就可以考慮應用規(guī)定,正中間總流量秤構(gòu)造一樣為送料設(shè)備,稱重構(gòu)件和開料構(gòu)件,其結(jié)構(gòu)形式與精準加料秤相仿。
      系統(tǒng)軟件工作中時,送料設(shè)備向秤斗(稱重構(gòu)件)投料,平穩(wěn)稱重后獲得每秤的真正凈重并開展累積,時下料(斗)構(gòu)件上的料位器檢驗到斗內(nèi)原材料早已排盡后,電腦上稱重控制板操縱將秤斗中的原材料排入下料倉,進行一個稱重循環(huán)系統(tǒng)。
      精液量配料秤和正中間總流量秤都能夠根據(jù)國家標準的RS485插口將累積凈重等信息內(nèi)容往上位計算機軟件傳送,便于對加工過程開展集中控制系統(tǒng)。
      3,稱重調(diào)料的完成方式
      3.1,減脂(量)法完成調(diào)料
      減脂(或稱申克,Schenck)秤因最開始由法國技術(shù)工程師創(chuàng)造發(fā)明而而出名。因為減藥配料秤是“根據(jù)操縱稱重料倉內(nèi)的凈重輸出來明確放料品質(zhì)的全自動放料電子衡器”,有關(guān)規(guī)范應當參考QB/T2501-2000《重力式自動裝料衡器》國家標準和我國評定技術(shù)規(guī)范JJG564-2002《重力式自動裝料衡器》或國際性法制計量檢定機構(gòu)OIMLR61實行。
      減藥秤進料設(shè)備聯(lián)接在稱重模塊上,省去了計量檢定斗,構(gòu)造相對性簡易,尤其合適用作粉末狀等有黏性的獨特原材料調(diào)料。
      因為單獨減脂秤的結(jié)構(gòu)特點,相對性于每一次放料稱重模塊的測量范圍要大很多(一般為五倍或高些),因此減脂配料秤的定量分析精密度相對性較低,為了更好地提升 減脂配料秤的精密度,必須減少每一個稱重模塊的放料品質(zhì)。
      3.2,增加量法完成調(diào)料
      增加量式自動配料系統(tǒng)設(shè)定好幾個送料設(shè)備向同一個稱重模塊送料,由好幾個稱重周期時間組成一個調(diào)料全過程。
      因為考慮“有一個稱重模塊,根據(jù)好幾個稱重周期時間,操縱每一次輸出的放料品質(zhì)的作用力式全自動放料電子衡器”的界定,因而,增加量式自動配料系統(tǒng)歸屬于作用力式全自動放料電子衡器的范圍,有關(guān)規(guī)范應當參考QB/T2501-2000《重
      力式自動裝料衡器》國家標準和我國評定技術(shù)規(guī)范JJG564-2002((作用力式全自動放料電子衡器》或國際性法紀計量檢定機構(gòu)OIMLR61實行。
      為了更好地為了確保的調(diào)料精密度,一般要限定系統(tǒng)軟件調(diào)料的占比。每個成份間凈重占比越高,相對的配制中比份小的原材料的調(diào)料精密度便會越低。
      3.3,自動配料系統(tǒng)控制措施及人機交互技術(shù)技術(shù)性
      稱重調(diào)料自動控制系統(tǒng)關(guān)鍵由儲料斗、送料設(shè)備、稱重設(shè)備、運輸設(shè)備、電器柜、微型機自動控制系統(tǒng)組成,可進行多種多樣原材料不一樣秘方調(diào)料的全自動送料調(diào)料。
      3.3.1,由仿真模擬傳感器和專用型配料控制器組成自動控制系統(tǒng)配料控制器除具備一般稱重顯示信息儀表的作用外,還具備秘方鍵入、配方儲存、送料次序設(shè)置、上料操縱、全自動賠償?shù)茸饔谩?br /> 工作中時要是在專用型配料控制器上鍵入加工工藝秘方,配料控制器即對各料斗送料次序、送料方法、稱重、倒料等開展操縱。該系統(tǒng)軟件適用原材料種類少(一般在4種下列),常見秘方總數(shù)很少,不需對秘方數(shù)據(jù)信息開展管理方法的場所運用。其人機交互技術(shù)性較弱,但其構(gòu)造簡易、系統(tǒng)軟件工程造價低、維護保養(yǎng)便捷。

      3.3.2,由數(shù)據(jù)智能變送器、PLC和觸摸顯示屏組成自動控制系統(tǒng)調(diào)料自動控制系統(tǒng)自從選用了PLC控制后,使系統(tǒng)軟件的各類特性標示均擁有顯著的提升 ,集中體現(xiàn)了靠譜、迅速、靈便的操縱特性,考慮了比較繁雜的加工工藝規(guī)定,完成了過去無法保證的多種多樣繁雜操縱和常見故障維護,使系統(tǒng)軟件具有了微型化、實際操作維護保養(yǎng)簡單和操縱智能化系統(tǒng)的特性。
      在PLC硬件開發(fā)上,僅保存立即朝向人與機器設(shè)備的輸入和輸出的插口,省掉了一切中間商,大大的節(jié)省了系統(tǒng)軟件的項目投資。在PLC的軟件開發(fā)上,選用靈便的程序編寫方法,使程序流程更為簡約易讀、易改動,也促使系統(tǒng)軟件在操縱作用上擁有 更高的協(xié)調(diào)能力和適應能力。
      觸摸顯示屏開展監(jiān)管可信性高,監(jiān)管完成非常容易,觸摸顯示屏與PLC中間的通訊難題生產(chǎn)廠商已解決好,客戶無需考慮到通訊難題,能夠大大縮短工程項目周期時間。但協(xié)調(diào)能力一般,作用比較有限,不可以考慮繁雜自動控制系統(tǒng)的監(jiān)管規(guī)定,并且價錢高。在可靠性指標規(guī)定高、工期緊的狀況下能夠選用此方式。
      3.3.3,由數(shù)據(jù)智能變送器、PLC和工控電腦(組態(tài))組成自動控制系統(tǒng)PLC構(gòu)成的自動控制系統(tǒng)開展監(jiān)管一般有三種方式:觸摸顯示屏監(jiān)管、組態(tài)監(jiān)管、第三方軟件定編的電腦監(jiān)控軟件監(jiān)管。
      用第三方軟件編制的電腦監(jiān)控軟件完成監(jiān)管,協(xié)調(diào)能力好,系統(tǒng)軟件項目投資低,能適用各種各樣系統(tǒng)軟件。但開發(fā)設(shè)計系統(tǒng)軟件勞動量大、可信性難確保,對專業(yè)技術(shù)人員的工作經(jīng)驗和技術(shù)實力規(guī)定高,還務必選購通訊協(xié)議手機軟件。在系統(tǒng)軟件資產(chǎn)項目投資比較有限,專業(yè)技術(shù)人員水準較高的狀況下能夠選用此方式。
      并且用組態(tài)完成監(jiān)管,功能齊全,協(xié)調(diào)能力好,可信性高。但手機軟件價錢高,必須處理組態(tài)與PLC的通訊難題。在繁雜自動控制系統(tǒng)中能夠選用此方式。組態(tài)是運作于PC服務平臺的一個通用性軟件工具,和PC機或工控電腦一起還可以構(gòu)成HMI商品。通用性的組態(tài)適用的機器設(shè)備類型多一些,并且因為其硬件系統(tǒng)的特性強勁(在速率和存儲量上),通用性組態(tài)的作用也強許多 。
      調(diào)料自動控制系統(tǒng)由數(shù)據(jù)智能變送器、PLC和工控電腦(組態(tài))組成。大中小型飼料自動化技術(shù)自動控制系統(tǒng)的組成以“工控電腦+PLC”的配備比較普遍。PLC做為飼料調(diào)料自動控制系統(tǒng)的當場控制板,工控電腦作為上位機軟件,可根據(jù)多種多樣通信方式與PLC通信,接受PLC傳輸來的數(shù)據(jù)信息,運用組態(tài),能夠很便捷的開展即時和歷史記錄的儲存、查看、統(tǒng)計分析、測算、顯示信息、復印等作用,進行原材料類型、總數(shù)、價錢等歷史記錄和實時數(shù)據(jù)。
      4,飼料及防腐劑的定量分析包裝
      因為飼料、防腐劑及其預混料的比例,流通性等物理學特點的差別,所采用的相對的包裝機器設(shè)備構(gòu)造也將各有不同。
      電腦上定量分析包裝秤能夠采國際性法制計量檢定機構(gòu)(OIMLR61)國際性提議或等效電路的我國計量檢定評定技術(shù)規(guī)范JJG564-2002《重力式自動裝料衡器》規(guī)范,其精度級別用x(x)表明,例如:0.2級和0.5級各自表明為X(0.2)和X(0.5)。
      設(shè)計方案優(yōu)質(zhì)的稱重監(jiān)控軟件具備優(yōu)良的操作界面,另外能夠提升大送料點,小送料點等系統(tǒng)軟件工作中主要參數(shù),歷經(jīng)提升的系統(tǒng)軟件主要參數(shù)能夠在斷電的狀況下儲存十年之久。
      電腦上定量分析秤都能夠根據(jù)RS485插口將每袋凈重等信息內(nèi)容往上位計算機軟件傳送,便于對總計凈重,總計計量檢定出現(xiàn)偏差的原因等開展統(tǒng)計分析,造成日表格、周表格、月表格等,十分便于管理。
      4.1,細顆粒物料的定量分析包裝
      顆粒原材料(例如水產(chǎn)品飼料)的流通性很好。因而,電腦上定量分析秤基礎(chǔ)運用原材料流通性好的特性,選用活門自落料的送料方法。針對規(guī)定定量分析高精度或較小稱量測量范圍的場所,還可以應用震動送料的結(jié)構(gòu)形式。
      4.1.1,細顆粒物料的大袋定量分析包裝20~50kg的電腦上定量分析秤選用三只稱重傳感器懸架秤斗,汽缸驅(qū)動器大、小懸板方法送料。具備秤斗可靠性好,定量分析速度更快,高精度的特性。
      4.1.1,細顆粒物料的一小包定量分析包裝1.0~5.5kg的顆粒小包裝電腦上定量分析秤,選用具備2個單獨的稱重模塊的雙秤構(gòu)造。應用單只固支梁式稱重傳感器聯(lián)接秤斗,汽缸驅(qū)動器的懸板組成大送料和振幅能夠調(diào)節(jié)的震動給加料器組成小送料構(gòu)成電腦上定量分析秤的送料系統(tǒng)軟件,那樣的送料系統(tǒng)軟件充足地運用了懸板送料迅速和震動送料精準的特性,電腦上定量分析秤包裝速度更快,高精度。
      4.2,顆粒、粉末狀化合物料的定量分析包裝
      顆粒、粉末狀化合物料(禽畜飼料)多選用傳動帶運輸式送料設(shè)備,亦即選用中小型皮帶輸送機供送原材料,可選用變頻器原理更改皮帶輸送機的帶速,開展送料速率的調(diào)整,還可以應用操縱原材料薄厚的插座和截料門操縱產(chǎn)生兩方面送料方式。
      因為應用截料門、傳動帶上原材料薄厚調(diào)整隔板、變頻電動機等一系列技術(shù)措施,確保了送料電腦上定量分析包裝秤髙速、高精密下好的工作。
      4.3,粉末狀原材料的定量分析包裝
      粉末狀原材料應用螺旋式(絞籠)推動式送料設(shè)備送料,因為定量分析包裝的凈重不一樣,電腦上定量分析秤的構(gòu)造也是有轉(zhuǎn)變。
      4.3.1,粉末狀原材料的大袋定量分析包裝粉末狀原材料的大袋定量分析包裝一般應用大絞籠和小絞籠組成二級送料系統(tǒng)軟件,二只攪籠均呈水準布局,為提升 系統(tǒng)軟件的計量檢定精密度,在攪籠出入口設(shè)立截料門。
      秤斗選用圓柱型內(nèi)開關(guān)門構(gòu)造,三只稱重傳感器呈120。遍布懸掛秤斗。稱重系統(tǒng)軟件具備平穩(wěn),密封性陛好的特性。
      4.3.2,粉末狀原材料(防腐劑)的一小包定量分析包裝粉末狀原材料的一小包包裝(0.10~5.5kg)一直是電腦上定量分析包裝中的難點,其難度系數(shù)具體表現(xiàn)在2個層面。一方面因為顆粒料大多數(shù)具備黏性,這促使送料越來越很艱難,另外原材料也非常容易黏在所觸碰的地區(qū);另一方面在包裝的全過程中非常容易工地揚塵,假如應用包裝袋包裝,因為靜電感應的功效顆粒料非常容易黏在包裝袋上,促使熱熔密封十分艱難。
      銷售市場上全新設(shè)計方案的粉末狀原材料小包裝電腦上定量分析包裝秤,選用全新升級的體系結(jié)構(gòu),很切實解決了顆粒料小包裝電腦上計量檢定中的瓶頸問題。
      系統(tǒng)軟件選用錐型料倉存儲原材料,豎絞龍送料的工作方式,豎絞龍選用變頻電動機驅(qū)動器,夾袋組織和秤臺一體做為載重構(gòu)件安裝到稱重傳感器上。
      系統(tǒng)軟件進到全自動運行狀態(tài)后,最先變頻電動機髙速旋轉(zhuǎn),迅速向袋子(罐)中添加原材料,當貼近包裝凈重時,變頻電動機驅(qū)動器豎絞龍慢速度向袋子(罐)中添加原材料,當凈重抵達總體目標包裝凈重時,變頻電動機終止旋轉(zhuǎn),進行一個稱重周期時間。
      由之上的工作中全過程能夠看得出,因為沒有傳統(tǒng)式全自動定量分析包裝秤的計量檢定斗,絞龍排的原材料直接進入到包裝器皿中,進而從源頭上防止了因為粘料產(chǎn)生的計量檢定出現(xiàn)偏差的原因;另外瓶裝的全過程是一個漸近的相對性穩(wěn)定的全過程,防止了傳統(tǒng)式電腦上定量分析秤開秤斗門集中化瓶裝時產(chǎn)生的顆粒料總流量過大,包裝器皿中的氣體因為不可以在一瞬間排出來而與顆粒料親和力,導致很多工地揚塵的難題。
      該型粉末狀料電腦定量分析秤因為機械設(shè)備合理配置,運作靠譜,能夠符合要求高速運行,高精密的粉末狀原材料定量分析包裝的要求。
      由所述得知,從精準投預料到正中間計量檢定,從系統(tǒng)軟件調(diào)料到最終制成品的定量分析包裝,當代稱重控制系統(tǒng)在飼料生產(chǎn)加工領(lǐng)域的運用十分普遍,伴隨著技術(shù)性的不斷發(fā)展和生產(chǎn)制造管理能力的持續(xù)提升 ,稱重控制系統(tǒng)在包含飼料生產(chǎn)加工在內(nèi)的許多 生產(chǎn)加工領(lǐng)域的應用前景將十分廣闊。

       

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