检重秤装料过程的自动控制

1 概述

有些用袋、瓶、罐等包装的商品要行装料，然后在检重秤上检重，以确保商品包装内的商品净重值符合商品包装上标注的商品重量。但由于装料机机械特性变化、物料特性变化等原因，往每一份包装容器内装入的商品重量有可能发生变化，使得商品超重或欠重。超重过多影响企业的效益，而欠重将可能被用户投诉，影响企业的信誉。

如果包装的装料过程中，商品是以液态或粉状、小颗粒状形态装料，还可以通过检重秤的实时测量值对装料过程进行自动控制，以确保商品在包装上标注的商品重量同时又不过多超重。

2 检重秤装料的自动控制

装料机根据反馈信号进行自动控制时，将检重秤的检测数据与事先设定的商品称重目标重量值比较，确定一个反馈信号送至控制器并通过执行机构调整装料机的装料量，从而减少商品重量误差以及因装料机装料量漂移所产生的商品装料量的变化。由于从装料机装好料的商品到达检重秤要经过一段时间，所以称重显示器在作出对装料机下一次装料量调整的控制运算要延时。

2.1 装料控制的基本类型

有两种基本类型的装料控制可以在检重秤上运行，它们是：

连续装料控制：这种连续控制系统可产生一个控制信号，其输出正比于各件包装重量和用户设定的目标重量之间的差异，这是一套具有极快响应时间的调节系统。

平均装料控制：平均装料控制需先设置一段“持续时间”，可以用在该时间内通过的包装数量来确定，比如通过量为120pcs/min时，如确定20个包装通过，则“持续时间”为10s。控制系统通过10s持续时间内20个包装的平均重量值计算，将它与用户设定目标重量之间的差值比较后，产生一个校正信号，调整装料头的冲料量。该系统大多用于多装料头的装料机。

2.2 装料机反馈控制信号的种类

送到装料机的反馈控制信号有三种：

模拟调制：模拟控制信号，如电压或电流环控制信号。

脉冲频率：控制信号为基于重量偏差方向和幅值的一系列输出脉冲数。

脉冲时间：控制信号为基于重量偏差方向和幅值输出脉冲持续时间变化的单脉冲。

2.3 双检重秤装料反馈控制系统

当包装精度要求较高而商品包装的皮重变化需要考虑时，可以采用双检重秤反馈控制装料机装料量，空瓶的重量由检重秤1检测，信号传送到检重秤2的称重显示器上，以进行装料净重的检测。装料净重的检测数据作为反馈信号输入装料机，从而实现装料净重的实时控制。

3 标准自动控制过程

在装料机的反馈自动控制过程中，检重秤和装料机是在连续不断地通信，如果检测到商品重量出现偏差，在对生产产生大的负面影响之前，就开始对装料机的装料量进行调整，以确保可以纠正偏差带来的影响。以下是检重秤向装料机发出反馈信号并进行自动控制过程的几个步骤:

步骤1-装料机发生偏差

步骤1显示检重秤检测到装料机的装料量向减少方向发生偏差，如果这种趋势继续下去，装料量的偏差将增加，而商品可能欠重（欠重的商品上打上了叉号）。

步骤2-向装料机发出反馈信号

步骤2显示检重秤的反馈信号发送到装料机，以调整装料量。但存在一段滞后时间，在这段时间内检重秤不会再指导装料机进行调整。