全自動(dòng)包裝機(jī)的計(jì)量供給自動(dòng)控制

 內(nèi)裝物是包裝的對(duì)象， 其全自動(dòng)包裝機(jī)計(jì)量供給是否及時(shí)準(zhǔn)確， 直接影響到包裝品的質(zhì)量， 它與內(nèi)裝物本身的質(zhì)量—樣， 關(guān)系到生產(chǎn)廠家的信譽(yù)與消費(fèi)者的利益， 在對(duì)外貿(mào)易中還關(guān)系到國(guó)家的聲譽(yù)、民族的形象。正確、快速、簡(jiǎn)便以及經(jīng)濟(jì)，是對(duì)內(nèi)裝物計(jì)量供給的基本要求。內(nèi)裝物是多種多樣的， 隨其種類形態(tài)不同， 物理化學(xué)性質(zhì)不同， 價(jià)格高低不同， 包裝方式和規(guī)格不同， 對(duì)計(jì)量精度的要求也不同。 即便是同—種物品， 由于銷售的需要， 也會(huì)采用不同的規(guī)格進(jìn)行包裝。 因此， 計(jì)量供給過程相當(dāng)復(fù)雜。計(jì)量供給—般分為計(jì)重、 計(jì)容、 計(jì)數(shù)三大類。例如，包裝奶粉要計(jì)測(cè)重量 ( 克數(shù))，包裝口服液要計(jì)測(cè)容積 (毫升數(shù))，包裝香煙要計(jì)測(cè)數(shù)量(支數(shù))。目前計(jì)容供給多采用計(jì)量杯、螺桿容積計(jì)量器、計(jì)量泵等機(jī)械方法，在自動(dòng)包裝機(jī)械類書籍上都有介紹。一些細(xì)小物品，如木螺釘、圖釘、回形針之類，雖包裝盒上標(biāo)明內(nèi)裝多少個(gè)，但往往采用計(jì)測(cè)—定個(gè)數(shù)的重量的方法，改計(jì)數(shù)供給為計(jì)重供給。計(jì)重供給應(yīng)用范圍廣，精度也較高，在下面將介紹計(jì)重供給和計(jì)數(shù)供給自動(dòng)控制的原理及方法。

全自動(dòng)包裝機(jī)計(jì)重供給是用稱量秤稱取內(nèi)裝物的質(zhì)量 (俗稱“ 稱重”) 實(shí)現(xiàn)定量供給的方法。在全自動(dòng)包裝機(jī)中，常用它進(jìn)行粉末狀、細(xì)顆粒及不規(guī)則的小塊等松散物品的包裝定量。計(jì)重供給的精度主要取決于稱量裝置本身，而與被計(jì)量物品的散堆密度變化無關(guān)(在其濕度不變的條件下)，所以能精確計(jì)量各種散堆密度不穩(wěn)定的松散物品。稱量秤可制造得很精確，計(jì)量精度可達(dá)0.1%。尤其是各種各樣的電子秤，體積小， 質(zhì)量輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳感器反應(yīng)速度快，便于與計(jì)算機(jī)連接，易于實(shí)現(xiàn)包裝過程自動(dòng)化， 其應(yīng)用范圍日益廣泛。計(jì)重供給包括給料、稱重、排出三個(gè)階段。 所謂計(jì)重供給的自動(dòng)控制，就是研究采用什么方法， 物品的給料、稱重和排出這三個(gè)階段有機(jī)地聯(lián)系起來，并與包裝機(jī)的其他動(dòng)作相協(xié)調(diào)。按計(jì)重供給的工作方式可分為間歇式和連續(xù)式兩大類。

(—) 間歇式全自動(dòng)包裝機(jī)計(jì)重供給的自動(dòng)控制

間歇式全自動(dòng)包裝機(jī)計(jì)重供給是指給料、稱重、排出三個(gè)階段組成—個(gè)循環(huán)，兩個(gè)循環(huán)之間存在著暫停時(shí)間。這類供給的自動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)做到:①為提高產(chǎn)量，先快速給料至規(guī)定重量的90%左右( 粗給料)，然后減少給料流量直至規(guī)定重量(精給料)，以保證精度;②為了減小計(jì)量誤差，必須使給料器在達(dá)到規(guī)定重量時(shí)立即停止給料，給料器的物料出口到稱量器之間的距離應(yīng)盡可能短，以減小物料的落差;③要做到無容器或即使容器到位，但重量未達(dá)到規(guī)定量時(shí)不排料;④給料與計(jì)重速度必須與包裝機(jī)運(yùn)行協(xié)調(diào)同步;⑤操作簡(jiǎn)便，工作狀態(tài)指示明確，維修方便，出故障時(shí)能自動(dòng)報(bào)警。

間歇式全自動(dòng)包裝機(jī)計(jì)重供給的給料常用槽式和斗式電振給料器，當(dāng)通人的電流是50Hz交流電時(shí)，電磁鐵將以100Hz的激振頻率迫使料斗振動(dòng)。雖然改變電源頻率也可以調(diào)節(jié)給料量，但需要相應(yīng)的變頻電源設(shè)備，方法復(fù)雜。通常都采用調(diào)節(jié)振幅的辦法來調(diào)節(jié)給料量。稱重主要采用單杠桿秤，并通過秤體上的位移-電量轉(zhuǎn)換傳感器給自動(dòng)控制裝置輸出控制信號(hào)。物料排出或直接裝人容器(容器放在秤盤上與料—起稱重)，或用料斗，或集中稱量用離心盤等分截取。按單杠桿秤檢控方式的不同，可分為電觸點(diǎn)檢控的稱量裝置和無觸點(diǎn)檢控的稱量裝量裝置和無觸點(diǎn)檢控的稱量裝置。電觸點(diǎn)檢控方式存在著電火花會(huì)熔蝕觸點(diǎn)的缺點(diǎn)。無觸點(diǎn)檢控的稱量裝置原理方框圖如下圖所示。檢測(cè)傳感器檢測(cè)稱量秤的檢控規(guī)板，得到相應(yīng)的信號(hào)，經(jīng)電子放大器放大后，由控制電路自動(dòng)控制給料器進(jìn)行粗給料、細(xì)給料或停止給料，然后控制排料活門開閉機(jī)構(gòu)，排放物品。排料完成后，關(guān)閉排料活門，又開始下—個(gè)計(jì)量循環(huán)。無觸點(diǎn)檢控裝置所用的檢測(cè)傳感器主要有接近開關(guān)、 光電繼電器等。

 (二) 連續(xù)式全自動(dòng)包裝機(jī)計(jì)重供給的自動(dòng)控制

 所謂連續(xù)式全自動(dòng)包裝機(jī)計(jì)重供給是指作業(yè)過程中， 給料、稱重、排出連續(xù)進(jìn)行，不存在暫停時(shí)間。洗衣粉、味精、砂糖、塑料粒等粉粒狀物料的散堆密度不穩(wěn)定，且允許波動(dòng)幅度較大，又無—定規(guī)律，用容積法計(jì)量精度不夠，宜用計(jì)重供給。它們往往要分裝成數(shù)十克或數(shù)百克—包， 用間歇式計(jì)重供給效率太低，不能適應(yīng)高速率、高精度包裝的要求。因此，這類物料往往采用連續(xù)式電子秤進(jìn)行計(jì)重供給，產(chǎn)量可達(dá)100—300 包/min，精度可達(dá)1%-2 %，有的高達(dá)0.5%-0.2%，計(jì)量物料的散堆密度允許波動(dòng)幅度達(dá)士(10 %-30 %) ，計(jì)量速率調(diào)節(jié)范圍1:10 。