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精飼料品質(zhì)計(jì)量和全自動(dòng)包裝是飼料工業(yè)的關(guān)鍵生產(chǎn)制造階段。精飼料稱重和全自動(dòng)包裝的精確與否將立即危害到公司的信譽(yù)度和經(jīng)濟(jì)收益。以往選用機(jī)械設(shè)備稱重、人力封袋,勞動(dòng)效率大、速度比較慢、精密度低。近些年,選用電子器件稱重設(shè)備盡管可讓其靜態(tài)數(shù)據(jù)稱重精密度進(jìn)一步提高,但在飼料加工廠持續(xù)生產(chǎn)全過程中,其動(dòng)態(tài)性精密度仍不可以確保。因而,在迅速全自動(dòng)稱重中如何提高動(dòng)態(tài)性稱重精密度,一直是飼料加工廠公司迫切需要的難點(diǎn)。
小編在對一家飼料公司機(jī)器設(shè)備開展精飼料自動(dòng)化技術(shù)更新改造中,運(yùn)用PLC做為動(dòng)態(tài)性稱重包裝測控技術(shù)機(jī)器設(shè)備,在硬件配置和軟件開發(fā)中選用了一些對策和實(shí)時(shí)控制方式,較切實(shí)解決了稱重速度精密度的分歧,完成了精飼料持續(xù)生產(chǎn)中動(dòng)態(tài)性稱重計(jì)量的精密度。
1系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)及原理
用稱重傳感器、放大儀和PLC構(gòu)成測控技術(shù)系統(tǒng)來進(jìn)行精飼料的稱重、計(jì)量、包裝的生產(chǎn)工藝流程全過程。該系統(tǒng)以PLC為關(guān)鍵,配上稱重傳感器、放大儀、各種各樣電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和機(jī)械設(shè)備設(shè)備,完成精飼料的動(dòng)態(tài)性線上稱重計(jì)量和包裝工作中[1]。
稱斗的上邊是制成品倉,該倉中的原材料是來至精飼料混合工藝流程生產(chǎn)制造的精飼料纖維狀制成品料。制成品倉下是一臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的螺旋式入料設(shè)備,運(yùn)行電機(jī),則該制成品倉中的粉末狀精飼料就伴隨著傳送絞籠的轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)到稱斗中稱重。稱斗上配有二個(gè)S梁式應(yīng)變力式抗拉力傳感器,稱斗的品質(zhì)數(shù)據(jù)信號(hào)立即由該傳感器組轉(zhuǎn)化成與之相匹配的工作電壓數(shù)據(jù)信號(hào),經(jīng)放大儀把該工作電壓數(shù)據(jù)信號(hào)放大后送進(jìn)PLC模擬量輸入控制模塊中開展數(shù)據(jù)處理方法,當(dāng)做到預(yù)訂值時(shí),PLC控制終止開料,隨后PLC控制開稱斗門,并操縱打包機(jī)自動(dòng)封袋后由輸送帶送出。因此,就完成了精飼料稱重打包的自動(dòng)化技術(shù)全過程[2]。
系統(tǒng)選用二級送料方法。粗送料總流量大,用短期內(nèi)添加額定值凈重的90%~95%。細(xì)送料總流量小,為額定值凈重的5%~10%。那樣就可以確保速率,又可確保精密度。
在每一個(gè)稱重循環(huán)系統(tǒng)中,關(guān)稱斗后測皮的品質(zhì),以清除因?yàn)樵牧系酿じ皆斐傻姆Q重誤差值;關(guān)機(jī)時(shí)設(shè)定解決作用,確保關(guān)機(jī)排盡稱斗內(nèi)原材料。一方面可確保下一次啟動(dòng)還稱斗無料,且防止了原材料長時(shí)間滯留在稱斗內(nèi)吸潮而凝固在稱斗內(nèi)壁,細(xì)投料數(shù)據(jù)信號(hào)設(shè)定后,待其平穩(wěn),隨后開展評測,獲得誤差值,以使下一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)開展賠償校準(zhǔn)[3]。
系統(tǒng)作用為:
(1)對封袋品質(zhì)完成自動(dòng)控制系統(tǒng),其預(yù)設(shè)值可由開發(fā)板設(shè)定;(2)對每一次上料后稱斗的皮重開展檢驗(yàn)調(diào)整;(3)對稱重誤差值開展全自動(dòng)賠償;(4)完成全自動(dòng)包裝;(5)常見故障檢驗(yàn)、警報(bào)。系統(tǒng)品質(zhì)預(yù)設(shè)值為:50.00kg,動(dòng)態(tài)性誤差值為:+0.5kg,包裝速率:4~6袋/min。
2系統(tǒng)關(guān)鍵構(gòu)成
2.1稱重傳感器
現(xiàn)階段,在稱質(zhì)技術(shù)領(lǐng)域中廣泛運(yùn)用電阻器應(yīng)變力式傳感器,分成鐵絲電阻器應(yīng)變力式和半導(dǎo)體材料應(yīng)變力式2種[4]。前面一種具備高精度、溫度危害小、線度和可重復(fù)性好的優(yōu)勢,但價(jià)錢較高,輸出敏感度低;后面一種特性與前面一種反過來,在精密度和溫度特點(diǎn)方面較前面一種差一個(gè)量級,而輸出敏感度比前面一種高一個(gè)量級,價(jià)錢為前面一種的一半。依據(jù)具體控制規(guī)定和辦公環(huán)境,采用T-BX型半導(dǎo)體應(yīng)變力式傳感器,該傳感器為S型構(gòu)造,拉壓兩壓,系統(tǒng)中采用2個(gè)傳感器,選用串連方式。
2.2控制器
為完成精確計(jì)量,本系統(tǒng)除開關(guān)量操縱外,還必須較高像素的模擬量輸入安全通道,綜合性較為各種各樣商品后,采用了西門子PLCS7-200(CPU224)中小型PLC另加拓展控制模塊組成系統(tǒng)控制器[5]。系統(tǒng)中開關(guān)量鍵入數(shù)據(jù)信號(hào)有運(yùn)行功能鍵、關(guān)機(jī)鍵、斗門情況、夾袋夾持和氣動(dòng)閥門壓力控制器等檢驗(yàn)數(shù)據(jù)信號(hào);開關(guān)量輸出有大小入料汽缸、上料汽缸、夾袋汽缸等操縱數(shù)據(jù)信號(hào)和一些顯示信息、警報(bào)輸出數(shù)據(jù)信號(hào)。模擬量輸入鍵入控制模塊EM231接受傳感器品質(zhì)鍵入數(shù)據(jù)信號(hào),在其中稱量斗門關(guān)閉和夾袋夾持檢驗(yàn)用限位開關(guān),緩存料門、稱重斗門和夾袋由繼電器推動(dòng)汽缸來操縱[6]。
2.3危害系統(tǒng)敏感度的要素及解決方案
危害系統(tǒng)敏感度的關(guān)鍵要素是檢驗(yàn)電源電路的內(nèi)部噪聲和外界影響工作電壓Un,它與放大儀所工作中的頻段有關(guān)。在研制開發(fā)中,根據(jù)挑選低噪音元器件,在考慮收集速率所需充足寬的頻段的前提條件下,根據(jù)選裝電阻器來提升運(yùn)算放大器自身的共模抑止工作能力,全部檢驗(yàn)系統(tǒng)選用兩層屏蔽,取樣時(shí)間列入直流周期時(shí)間非負(fù)整數(shù)等項(xiàng)對策,使全部系統(tǒng)得到了能辨別5G品質(zhì)的敏感度。
2.4危害精確度的關(guān)鍵要素及解決方案
危害精確度的關(guān)鍵要素是全部檢驗(yàn)系統(tǒng)的離散系統(tǒng)和飄移△Ui。在其中系統(tǒng)的離散系統(tǒng),在選裝電子器件校準(zhǔn)的基本上,選用了手機(jī)軟件調(diào)整，而針對隨溫度和時(shí)間造成的飄移工作電壓△Ui,關(guān)鍵選用電子器件的脆化、檢測與篩分加工工藝,挑選掉飄移工作電壓大的,隨后選裝溫度系數(shù)開展補(bǔ)償,使全部系統(tǒng)的靜態(tài)數(shù)據(jù)精密度做到了0.07%,為完成動(dòng)態(tài)性稱重精密度確立了基本。
3總結(jié)
選用PLC控制開展飼料稱重包裝,具備構(gòu)造簡易、計(jì)量精確、工作中靠譜,不錯(cuò)的兼具了動(dòng)態(tài)性稱重計(jì)量的精密度和速率,考慮了線上迅速動(dòng)態(tài)性品質(zhì)計(jì)量的規(guī)定,對混凝土、食用鹽、小麥面粉等的稱重包裝有效仿功效和營銷推廣使用價(jià)值。此外原系統(tǒng)上改裝一些I/O控制模塊,還能夠完成其他機(jī)器設(shè)備的進(jìn)一步操縱。

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