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精飼料品質(zhì)計量和全自動包裝是飼料工業(yè)的關鍵生產(chǎn)制造階段。精飼料稱重和全自動包裝的精確與否將立即危害到公司的信譽度和經(jīng)濟收益。以往選用機械設備稱重、人力封袋,勞動效率大、速度比較慢、精密度低。近些年,選用電子器件稱重設備盡管可讓其靜態(tài)數(shù)據(jù)稱重精密度進一步提高,但在飼料加工廠持續(xù)生產(chǎn)全過程中,其動態(tài)性精密度仍不可以確保。因而,在迅速全自動稱重中如何提高動態(tài)性稱重精密度,一直是飼料加工廠公司迫切需要的難點。
小編在對一家飼料公司機器設備開展精飼料自動化技術更新改造中,運用PLC做為動態(tài)性稱重包裝測控技術機器設備,在硬件配置和軟件開發(fā)中選用了一些對策和實時控制方式,較切實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)中動態(tài)性稱重計量的精密度。
1系統(tǒng)整體結構及原理
用稱重傳感器、放大儀和PLC構成測控技術系統(tǒng)來進行精飼料的稱重、計量、包裝的生產(chǎn)工藝流程全過程。該系統(tǒng)以PLC為關鍵,配上稱重傳感器、放大儀、各種各樣電動執(zhí)行機構和機械設備設備,完成精飼料的動態(tài)性線上稱重計量和包裝工作中[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。制成品倉下是一臺電機驅動器的螺旋式入料設備,運行電機,則該制成品倉中的粉末狀精飼料就伴隨著傳送絞籠的轉動而進到稱斗中稱重。稱斗上配有二個S梁式應變力式抗拉力傳感器,稱斗的品質(zhì)數(shù)據(jù)信號立即由該傳感器組轉化成與之相匹配的工作電壓數(shù)據(jù)信號,經(jīng)放大儀把該工作電壓數(shù)據(jù)信號放大后送進PLC模擬量輸入控制模塊中開展數(shù)據(jù)處理方法,當做到預訂值時,PLC控制終止開料,隨后PLC控制開稱斗門,并操縱打包機自動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化技術全過程[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。
在每一個稱重循環(huán)系統(tǒng)中,關稱斗后測皮的品質(zhì),以清除因為原材料的黏附造成的稱重誤差值;關機時設定解決作用,確保關機排盡稱斗內(nèi)原材料。一方面可確保下一次啟動還稱斗無料,且防止了原材料長時間滯留在稱斗內(nèi)吸潮而凝固在稱斗內(nèi)壁,細投料數(shù)據(jù)信號設定后,待其平穩(wěn),隨后開展評測,獲得誤差值,以使下一個循環(huán)系統(tǒng)開展賠償校準[3]。
系統(tǒng)作用為:
(1)對封袋品質(zhì)完成自動控制系統(tǒng),其預設值可由開發(fā)板設定;(2)對每一次上料后稱斗的皮重開展檢驗調(diào)整;(3)對稱重誤差值開展全自動賠償;(4)完成全自動包裝;(5)常見故障檢驗、警報。系統(tǒng)品質(zhì)預設值為:50.00kg,動態(tài)性誤差值為:+0.5kg,包裝速率:4~6袋/min。
2系統(tǒng)關鍵構成
2.1稱重傳感器
現(xiàn)階段,在稱質(zhì)技術領域中廣泛運用電阻器應變力式傳感器,分成鐵絲電阻器應變力式和半導體材料應變力式2種[4]。前面一種具備高精度、溫度危害小、線度和可重復性好的優(yōu)勢,但價錢較高,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方面較前面一種差一個量級,而輸出敏感度比前面一種高一個量級,價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型半導體應變力式傳感器,該傳感器為S型構造,拉壓兩壓,系統(tǒng)中采用2個傳感器,選用串連方式。
2.2控制器
為完成精確計量,本系統(tǒng)除開關量操縱外,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)中開關量鍵入數(shù)據(jù)信號有運行功能鍵、關機鍵、斗門情況、夾袋夾持和氣動閥門壓力控制器等檢驗數(shù)據(jù)信號;開關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)信號和一些顯示信息、警報輸出數(shù)據(jù)信號。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,在其中稱量斗門關閉和夾袋夾持檢驗用限位開關,緩存料門、稱重斗門和夾袋由繼電器推動汽缸來操縱[6]。
2.3危害系統(tǒng)敏感度的要素及解決方案
危害系統(tǒng)敏感度的關鍵要素是檢驗電源電路的內(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。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算放大器自身的共模抑止工作能力,全部檢驗系統(tǒng)選用兩層屏蔽,取樣時間列入直流周期時間非負整數(shù)等項對策,使全部系統(tǒng)得到了能辨別5G品質(zhì)的敏感度。
2.4危害精確度的關鍵要素及解決方案
危害精確度的關鍵要素是全部檢驗系統(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的基本上,選用了手機軟件調(diào)整，而針對隨溫度和時間造成的飄移工作電壓△Ui,關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%,為完成動態(tài)性稱重精密度確立了基本。
3總結
選用PLC控制開展飼料稱重包裝,具備構造簡易、計量精確、工作中靠譜,不錯的兼具了動態(tài)性稱重計量的精密度和速率,考慮了線上迅速動態(tài)性品質(zhì)計量的規(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,還能夠完成其他機器設備的進一步操縱。

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