——組合秤中給料裝置的性能及控制研究

摘要：為了提高組合秤*組合的精度和稱重的速度,建立適當的組合計算模型,對組合秤給料裝置的性能和控制進行研究。本文選用比較有代表性的電磁振動給料器,在分析其結構特點和工作原理的基礎上,對影響電磁振動給料器每次加料質量的一些主要因素進行了分析和研究。

關鍵詞：組合秤;電磁振動給料器;數字控制；

引言

組合秤是利用組合稱重原理制作的一種計量速度快、準確度高的工業計量秤。組合秤的計量準確度和速度與組合計算模型、機械結構、控制系統等因素有關,而組合計算模型是極其重要的一個因素,適當的組合計算模型的建立與組合秤給料裝置每次加料的料重分布有直接的關系。由于組合秤稱重的物料很大一部分是流動性很差的,所以選取電磁振動給料器作為其給料裝置。本文旨在分析電磁振動給料器的性能,并在此基礎上確立數字控制方法,為組合秤建立高精度和高速度的組合計算模型做準備。

一．電磁振動給料器的工作原理

將交流電經過單相半波整流后，加在電磁振蕩給料器的激振線圈上。當在交流電的正半周,激振線圈上有電流通過,電磁鐵和銜鐵之間產生脈沖吸引力F,給料槽向后運動,板彈簧變形,儲存一定的彈性勢能。當到交流電的負半周時,激振線圈上的電流消失,電磁鐵和銜鐵之間的脈沖吸引力F也消失,板彈簧的彈性勢能釋放,給料槽朝反方向離開,這樣電磁振動給料器就以交流電的頻率在做往復運動,實現物料的拋擲移動。

二．影響電磁振動給料器加料質量的主要因素分析

主要有電磁振動給料器的振動角、激勵電壓的有效值和頻率等，

物料厚度,加料時間等,厚度越大,加料時間越長,每次加料的質量就越大。在組合秤中,同樣由于每個料斗的加料質量不是太大,所以料厚在滿足要求情況下應該小點。另外因為組合秤中有多個電磁振蕩給料器同時加料,互相之間也會有一定的干擾,影響料重。在工作時,加強隔振措施也非常重要。

三．組合秤中給料裝置的數字控制系統

從上面的分析可知,影響電磁振蕩給料器每次加料質量的因素很多,只有綜合考慮這些因素,才能獲得比較接近目標重量的料重。

電磁振動給料器的振動角一般是固定的,給料槽上所承載物料的重量以及物料厚度等因素很難在稱重過程中進行自動調節,一般在稱重前設定好,設定規則上文已經提到。為了保證組合秤的稱重速度,在加料時間上也有要求,一般是200ms,所以也很少利用加料時間來控制。通過調節激勵電壓的頻率來控制由于成本太高,并且也沒有必要,所以常用的控制方法是通過調節激勵電壓的有效值來控制每次加料的質量。