Diseño y aplicación de un sistema de control de báscula combinado.

Abstracto:

 Este artículo presenta el proceso de pesaje de la báscula combinada, expone los componentes de hardware y software del sistema de control de la báscula combinada y analiza el rendimiento y las características que el sistema puede lograr.

 Palabras clave: pesadora multicabezal; escala combinada; motor paso a paso

 Introducción 

Desde su introducción en la década de 1970, la escala combinada se ha utilizado ampliamente en las industrias alimentaria, médica, química y otras. Resuelve el problema de medición y envasado de materiales irregulares, con alta precisión de medición, velocidad de envasado rápida y alta confiabilidad, especialmente para algunos gránulos o productos en bloque de alto valor, se puede lograr un envasado cuantitativo rápido y preciso, la precisión se puede controlar dentro ±1 gramo y la velocidad de pesaje más rápida es de 240 paquetes/min. Debido a que la báscula combinada importada es muy cara, su aplicación es limitada. 

Primero, proceso de pesaje de pesadora combinada.

La báscula combinada se compone principalmente de un mecanismo de pesaje y un sistema de control. La báscula combinada impermeable de 10 cabezales JW-A es uno de los principales productos de Guangdong Kenwei Intellectualized Machinery Co., Ltd, que cuenta con 10 tolvas de pesaje y una combinación de objetivos. El peso es de 3000 g, la velocidad es ≥60 paquetes/min y la precisión se puede controlar dentro de ±1,5 g. El material se recoge de la tolva recolectora, a través del distribuidor de vibración circular y el alimentador radial, y el material se coloca cuantitativamente en la tolva de preparación correspondiente para su almacenamiento temporal, se abre el material del balde de preparación, el material ingresa a la tolva de pesaje para pesaje y el material se coloca en la tolva una vez finalizado el material. La puerta se cierra y el material continúa almacenándose. El microordenador combina los diez valores de pesaje medidos en un total de 1023 combinaciones de 210-1 y selecciona la mejor combinación de pesaje. Se abre la puerta de la tolva de pesaje correspondiente a la mejor combinación de pesaje y se descarga el material. El almacén desemboca en el paquete. Al mismo tiempo, el alimentador radial alimenta automáticamente la tolva vacía. Este ciclo se repite hasta que se detiene artificialmente. Si no se selecciona una tolva durante 30 ciclos de trabajo consecutivos, se fuerza a que la tolva se descargue una vez, se selecciona la mejor combinación entre las combinaciones que contienen el peso de la tolva y se retira la tolva del material. El sensor de peso se pone a cero automáticamente. La apertura y cierre de la puerta de material es impulsada por un motor paso a paso, y la velocidad de apertura y cierre de la puerta de material se ajusta con precisión de acuerdo con las características del material. El nivel en la tolva colectora es detectado por un sensor fotoeléctrico 

Segundo, sistema de diseño de hardware. 

1 、 amplificador

 AD620 es un tipo de amplificador de instrumentación de pequeño volumen, bajo consumo de energía y alta precisión. Es adecuado para sistemas de adquisición de datos precisos y sistemas de aplicaciones multiplex. 

2. Convertidor A/D

 Convertidor analógico a digital sucesivo, que tiene alta velocidad y precisión de conversión, bajo consumo de energía y un modo de apagado de solo 10A. El tiempo de conversión es de 9,4 s, con entradas de polaridad simple y dual y modo de salida de datos serial de tres estados, con circuito de muestreo y retención. El proceso de conversión A/D está controlado por un único chip o un PLC.

Circuito de accionamiento del motor de 3 pasos 

Hay 20 tolvas en la tolva y la tolva de pesaje. Para que la puerta se abra y cierre suavemente y evitar daños al material y relleno, cada tolva es impulsada por un motor paso a paso.

Tercero, sistema de diseño de software. 

Cuando la pesadora combinada está funcionando, debe completar la capacidad de 70 paquetes/min (1 paquete/s) o más, es decir, completar la detección de peso, cálculo de combinación, encontrar la mejor combinación, etc. en al menos 1 s para completar el paquete, en el que el cálculo combinado de un solo chip o PLC de alto rendimiento que requiere más tiempo, puede completar directamente la detección, el cálculo y la salida de control, no solo cumplir con los requisitos de precisión del real. El control del tiempo de la escala combinada, pero también cumple con los requisitos de velocidad de embalaje, es un método de control más eficaz. Cuando el sistema de control funciona, la MCU o PLC envía una señal al interruptor multidireccional y se seleccionan 10 celdas de carga a tiempo. La señal se amplifica, se convierte A/D, se ingresa a la MCU o PLC y se combina el cálculo de 10 valores de entrada. Obtenga un conjunto de números de tolva de pesaje donde se encuentra la mejor combinación, controle la velocidad y dirección del motor paso a paso correspondiente según el número, abra la puerta del grupo, complete la descarga y luego cierre la puerta del material; El nivel de material en la tolva de almacenamiento se detecta mediante detección de interruptor fotoeléctrico. Además, el sistema también diseñó circuitos de pantalla, alarma y teclado para hacer el sistema más completo. 

Cuarto, conclusión 

La tecnología de pesaje combinada representa el nivel más alto y la dirección de desarrollo de la tecnología de pesaje actual con su alta precisión y alta velocidad. En el pasado, China dependía principalmente de las importaciones de Japón, Australia y otros países. Debido al alto precio, obstaculizó la amplia aplicación de las básculas combinadas por computadora. Popular Sin embargo, con el rápido desarrollo del embalaje de productos básicos de China hacia la alta velocidad y la alta precisión, las básculas combinadas por computadora entrarán rápidamente en la industria de procesamiento y embalaje de productos básicos de China. Se puede decir que el desarrollo de la industria del embalaje ha impulsado el desarrollo de la tecnología de pesaje. Al mismo tiempo, la tecnología de pesaje también ha mejorado el nivel de embalaje y ha promovido el desarrollo de la industria del embalaje.

Guangdong Kenwei Intelectualizado Machinery Co., Ltd .se ha convertido en una base de fabricación profesional para básculas combinadas a gran escala en China. Es el primero en China en recibir el “Premio a la combinación de proyectos de tecnología de investigación, industria y universidad de la provincia de Guangdong” en el campo de las escalas combinadas. "En honor a la empresa, en 2017, contando con el apoyo de más de 800 clientes nuevos y antiguos de 87 países y en el extranjero, para lograr ventas de más de 5000 juegos de equipos de pesaje y embalaje, en 2018 la empresa Kenwei diseñó el modo de producción semiautomático, refinó los subcomponentes El modo de producción especializado puede alcanzar 7.000 conjuntos de capacidad de producción al tiempo que acelera el ciclo de producción. Sin duda, Kenwei se ha convertido en una marca en la que confía la industria de la maquinaria de embalaje.