——組合秤中給料裝置的性能及控制研究

摘要：為了提高組合秤最佳組合的精度和稱重的速度,建立適當(dāng)?shù)慕M合計(jì)算模型,對組合秤給料裝置的性能和控制進(jìn)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(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理的基礎(chǔ)上,對影響電磁振動給料器每次加料質(zhì)量的一些主要因素進(jìn)行了分析和研究。

關(guān)鍵詞：組合秤;電磁振動給料器;數(shù)字控制；

引言

組合秤是利用組合稱重原理制作的一種計(jì)量速度快、準(zhǔn)確度高的工業(yè)計(jì)量秤。組合秤的計(jì)量準(zhǔn)確度和速度與組合計(jì)算模型、機(jī)械結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)等因素有關(guān),而組合計(jì)算模型是極其重要的一個因素,適當(dāng)?shù)慕M合計(jì)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(guān)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(chǔ)上確立數(shù)字控制方法,為組合秤建立高精度和高速度的組合計(jì)算模型做準(zhǔn)備。

一．電磁振動給料器的工作原理

將交流電經(jīng)過單相半波整流后，加在電磁振蕩給料器的激振線圈上。當(dāng)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(chǎn)生脈沖吸引力F,給料槽向后運(yùn)動,板彈簧變形,儲存一定的彈性勢能。當(dāng)?shù)浇涣麟姷呢?fù)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(fù)運(yùn)動,實(shí)現(xiàn)物料的拋擲移動。

二．影響電磁振動給料器加料質(zhì)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(zhì)量就越大。在組合秤中,同樣由于每個料斗的加料質(zhì)量不是太大,所以料厚在滿足要求情況下應(yīng)該小點(diǎn)。另外因?yàn)榻M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(qiáng)隔振措施也非常重要。

三．組合秤中給料裝置的數(shù)字控制系統(tǒng)

從上面的分析可知,影響電磁振蕩給料器每次加料質(zhì)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(biāo)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(jìn)行自動調(diào)節(jié),一般在稱重前設(shè)定好,設(shè)定規(guī)則上文已經(jīng)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(diào)節(jié)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(diào)節(jié)激勵電壓的有效值來控制每次加料的質(zhì)量。