檢重秤裝料過程的自動控制

1 概述

有些用袋、瓶、罐等包裝的商品要行裝料，然后在檢重秤上檢重，以確保商品包裝內的商品凈重值符合商品包裝上標注的商品重量。但由于裝料機機械特性變化、物料特性變化等原因，往每一份包裝容器內裝入的商品重量有可能發生變化，使得商品超重或欠重。超重過多影響企業的效益，而欠重將可能被用戶投訴，影響企業的信譽。

如果包裝的裝料過程中，商品是以液態或粉狀、小顆粒狀形態裝料，還可以通過檢重秤的實時測量值對裝料過程進行自動控制，以確保商品在包裝上標注的商品重量同時又不過多超重。

2 檢重秤裝料的自動控制

裝料機根據反饋信號進行自動控制時，將檢重秤的檢測數據與事先設定的商品稱重目標重量值比較，確定一個反饋信號送至控制器并通過執行機構調整裝料機的裝料量，從而減少商品重量誤差以及因裝料機裝料量漂移所產生的商品裝料量的變化。由于從裝料機裝好料的商品到達檢重秤要經過一段時間，所以稱重顯示器在作出對裝料機下一次裝料量調整的控制運算要延時。

2.1 裝料控制的基本類型

有兩種基本類型的裝料控制可以在檢重秤上運行，它們是：

連續裝料控制：這種連續控制系統可產生一個控制信號，其輸出正比于各件包裝重量和用戶設定的目標重量之間的差異，這是一套具有極快響應時間的調節系統。

平均裝料控制：平均裝料控制需先設置一段“持續時間”，可以用在該時間內通過的包裝數量來確定，比如通過量為120pcs/min時，如確定20個包裝通過，則“持續時間”為10s。控制系統通過10s持續時間內20個包裝的平均重量值計算，將它與用戶設定目標重量之間的差值比較后，產生一個校正信號，調整裝料頭的沖料量。該系統大多用于多裝料頭的裝料機。

2.2 裝料機反饋控制信號的種類

送到裝料機的反饋控制信號有三種：

模擬調制：模擬控制信號，如電壓或電流環控制信號。

脈沖頻率：控制信號為基于重量偏差方向和幅值的一系列輸出脈沖數。

脈沖時間：控制信號為基于重量偏差方向和幅值輸出脈沖持續時間變化的單脈沖。

2.3 雙檢重秤裝料反饋控制系統

當包裝精度要求較高而商品包裝的皮重變化需要考慮時，可以采用雙檢重秤反饋控制裝料機裝料量，空瓶的重量由檢重秤1檢測，信號傳送到檢重秤2的稱重顯示器上，以進行裝料凈重的檢測。裝料凈重的檢測數據作為反饋信號輸入裝料機，從而實現裝料凈重的實時控制。

3 標準自動控制過程

在裝料機的反饋自動控制過程中，檢重秤和裝料機是在連續不斷地通信，如果檢測到商品重量出現偏差，在對生產產生大的負面影響之前，就開始對裝料機的裝料量進行調整，以確保可以糾正偏差帶來的影響。以下是檢重秤向裝料機發出反饋信號并進行自動控制過程的幾個步驟:

步驟1-裝料機發生偏差

步驟1顯示檢重秤檢測到裝料機的裝料量向減少方向發生偏差，如果這種趨勢繼續下去，裝料量的偏差將增加，而商品可能欠重（欠重的商品上打上了叉號）。

步驟2-向裝料機發出反饋信號

步驟2顯示檢重秤的反饋信號發送到裝料機，以調整裝料量。但存在一段滯后時間，在這段時間內檢重秤不會再指導裝料機進行調整。