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我國的糧油加工業(yè)自改革開放以來得到了迅速的發(fā)展，但在市場化、國際化和信息化的發(fā)展過程中仍然存在諸多問題，如產(chǎn)業(yè)整合較慢，企業(yè)缺創(chuàng)新能力與機(jī)制，可持續(xù)發(fā)展的理念在實(shí)踐中缺乏落實(shí)的決心，過度加工嚴(yán)重浪費(fèi)有限的糧食原料資源，同時(shí)技術(shù)裝備落后的狀況自然存在，同時(shí)我們也認(rèn)識(shí)到機(jī)電一體化水平仍然低于發(fā)達(dá)國家，就如電子包裝秤設(shè)備就是諸多問題表現(xiàn)比較突出的一類技術(shù)設(shè)備：當(dāng)前國家提倡米廠、面粉廠必須改過度加工為適度加工的形勢下，對(duì)于普通電子定量包裝秤無法從速度、精度或自動(dòng)化程度上都已經(jīng)明顯不能滿足客戶可持續(xù)發(fā)展的要求了，為此，本文探討了新型電子包裝秤在碾米業(yè)適度加工條件下的應(yīng)用與效益分析。
1分度值與計(jì)量精度的關(guān)系
隨著我國新計(jì)量法的實(shí)施，國家對(duì)定量包裝商品的計(jì)量要求越來越嚴(yán)格，即每批抽檢的樣本平均值與標(biāo)準(zhǔn)值不允許出現(xiàn)負(fù)偏差（原來允許有極少的負(fù)偏差），現(xiàn)在國家規(guī)定任何食品（含大米、面粉的稱量標(biāo)準(zhǔn)），必須貼近目標(biāo)量且為正偏差，為此，我們說包裝結(jié)果離目標(biāo)值越近就越為生產(chǎn)企業(yè)節(jié)約生產(chǎn)成本，同時(shí)也節(jié)省了有限的糧食資源。
根據(jù)計(jì)量學(xué)原理與公式：最大秤量÷分度數(shù)=分度值
理論上檢定分度值用“E”表示，顯示分度值用“D”表示，也就是說分度值越小，分度數(shù)越大，精度就越高（分度值與稱量精度成反比），新型電子定量包裝秤，首先把分度值設(shè)計(jì)得理性的最小化，例如，碾米廠每包米定量為10kg，新型秤的分度值小于2g時(shí)，若最高偏差3～5分度值，結(jié)果每包米僅多5g，而普通秤的分度值為8～10g，如果也偏差5個(gè)分度值，那么就多浪費(fèi)30g，根據(jù)檢測，偏差3個(gè)分度值也會(huì)多損失25g（如表1），根據(jù)我們對(duì)安徽凱源米業(yè)400t米廠、安徽豐源米業(yè)有限公司及對(duì)浙江豐禾糧油有限公司200t米廠的多次檢測、檢定，普通秤每包米會(huì)損失20～30g。正常每小時(shí)生產(chǎn)500包測算，每天生產(chǎn)12h，全年開工300d，企業(yè)將白白浪費(fèi)5萬～6萬kg大米，將直接損失20萬元左右，實(shí)際上就大大增加碾米廠的生產(chǎn)成本。

在適度加工條件下，更需要用降低生產(chǎn)成本來提高經(jīng)濟(jì)效益，為此選擇最小最佳分度值的新型電子包裝秤至是企業(yè)走向可持續(xù)發(fā)展的重要硬件之一。
2三傳感器技術(shù)，稱量更穩(wěn)更快
傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是確保重力式稱量工作性能穩(wěn)定、工作效率的關(guān)鍵因素。三傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是利用三點(diǎn)等平面固定的原理，使計(jì)量桶在配料時(shí)穩(wěn)定而不擺動(dòng)，儀表接收到的是傳感器有效的重要信號(hào)，處理信號(hào)的時(shí)間大大縮短，從而打破單傳感器設(shè)備的速度瓶頸，進(jìn)一步提高了生產(chǎn)效率。新型秤在采用帶充氮?dú)獠y管的新型傳感器以及稱重模塊技術(shù)等應(yīng)用后，就解決了“角差問題”，為此給我米廠包裝精度與速度提高了一個(gè)很高的檔次，講經(jīng)濟(jì)效益就是提高設(shè)備的工作效率。
（1）提高稱量速度也就是提高打包速度，這樣可以減少一個(gè)員工，以我們?nèi)债a(chǎn)300t米計(jì)算，2臺(tái)包裝秤按每年280個(gè)工作日計(jì)算，可節(jié)約員工工資5萬元左右（以上測算資料由安徽凱源糧貿(mào)米業(yè)有限公司與滁州金弘安米業(yè)集團(tuán)有限公司提供）（如表2）。

（2）質(zhì)量精度（指稱量的準(zhǔn)確性）提高。我們以每年年產(chǎn)5萬t大米計(jì)算，如是稱量減少誤差千分之一，每年將節(jié)省50t大米（折合成人民幣20萬元）僅此項(xiàng)半年就可以收回1臺(tái)新型秤的總價(jià)。
3多室密閉技術(shù)，延長使用壽命
大米加工過程中存有大量的粉塵，米粉受潮加上高溫就會(huì)酸化，在這樣的工作環(huán)境下，稱量傳感器、氣缸導(dǎo)桿和密封圈等元器件逐漸產(chǎn)生腐蝕性危害，最終影響整機(jī)的工作性能、縮短這些元器件以及整機(jī)的使用壽命。
多室密閉技術(shù)就是采用特殊的結(jié)構(gòu)與密閉保護(hù)技術(shù)，在保證元器件正常工作的前提下，把它們密閉保護(hù)起來，避免水汽、粉塵直接接觸，具有抗米粉氧化作用，能夠有效延長其使用壽命。經(jīng)我們對(duì)蘇北地區(qū)4家200t米廠的測算可節(jié)約故障停機(jī)損失費(fèi)0.7萬元。
4雙核處理器控制，安全又高效
處理器是一個(gè)設(shè)備操作控制的大腦，它的好壞將直接決定這臺(tái)設(shè)備的性能好壞。隨著大米加工對(duì)計(jì)量包裝設(shè)備性能需求的更高要求，原先稱重儀表的單一處理器控制系統(tǒng)已成為制約其發(fā)展的根本因素。
新型包裝秤是采用稱重儀表+可編程控制器
（PLC）的雙核處理器作為設(shè)備的控制系統(tǒng)。稱重儀表（CPU1）主要控制傳感器、氣缸和放料機(jī)構(gòu)等計(jì)量元器件完成稱量單元?jiǎng)幼?，PLC（CPU2）同步控制縫包切線、輸送機(jī)升降、打碼打印和數(shù)據(jù)管理等其他自動(dòng)化動(dòng)作。兩個(gè)CPU同時(shí)工作，既能確保計(jì)量單元和包裝自動(dòng)化單元的同步完成，也能降低系統(tǒng)運(yùn)行的負(fù)擔(dān)，確保整機(jī)設(shè)備安全、高效的運(yùn)行。為此，經(jīng)我們1年多的使用，我們對(duì)安徽牧馬湖農(nóng)業(yè)開發(fā)集團(tuán)有限公司及浙江豐禾糧油公司的調(diào)研、測試、采用新型秤后比普通秤精度要估0.2%按年產(chǎn)大米5萬t測算（其中5kg小包裝為2萬t），可節(jié)省成品大米8萬kg。
5多關(guān)節(jié)可調(diào)手柄，便于閘門有效調(diào)節(jié)米廠為了能夠適應(yīng)不同規(guī)格的大米、不同水分含量、不同品種的大米計(jì)量包裝，大米電子定量包裝秤都必須要有這樣的一個(gè)機(jī)構(gòu)：進(jìn)料調(diào)節(jié)閘門。該結(jié)構(gòu)的主要作用在于包裝不同規(guī)格、或是不同水分含量、不同品種的大米時(shí)，通過調(diào)整進(jìn)料閘門的尺寸以確保計(jì)量包裝結(jié)果能夠達(dá)到最佳的精度和速度狀態(tài)。
一般電子包裝秤進(jìn)料調(diào)節(jié)閘門設(shè)計(jì)在電子秤上方，之后設(shè)計(jì)在電子秤內(nèi)部，這樣的設(shè)計(jì)導(dǎo)致的結(jié)果就是需要調(diào)節(jié)時(shí)需要工人爬上爬下，或是要打開電子秤的前后門很別扭的進(jìn)行調(diào)節(jié)，久而久之，工人也就不調(diào)了，那么結(jié)果就是要么精度可以速度慢了，要么速度可以但精度差了。我們曾經(jīng)要求把此作為一個(gè)質(zhì)量管控點(diǎn)，否則按每天包裝多浪費(fèi)10g米計(jì)算，年產(chǎn)5萬t米的企業(yè)就是損失1.5萬左右人民幣。有了這個(gè)先進(jìn)裝置，既減少工人勞動(dòng)強(qiáng)度又為米廠提高了經(jīng)濟(jì)效益。

 

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