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1、  前言

動態(tài)稱重系統(tǒng)是應(yīng)用于動態(tài)電子稱重控制系統(tǒng)，對工作物料進(jìn)行快速稱重計量和精確實時控制。廣泛應(yīng)用于糧食、化工、冶金、建材等行業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的稱重計量和控制。

動態(tài)稱重追求的目標(biāo)：以最快的速度、最佳的精度全自動完成稱重過程。而速度與精度是一對矛盾體，速度快就要求秤體單位時間內(nèi)的落料量大，這樣就很難控制精度，而精度高就要求單位時間內(nèi)加料的量要越少越好?；卮四壳笆袌錾系膭討B(tài)稱重都是采用分級加料的方式，來達(dá)到速度與精度的平衡，即采用大、中加料來加快速度、慢加料來控制精度，這樣就產(chǎn)生了一個較為糾結(jié)的問題：大、中、小三級加料分別要加多少料才最為合適，才能達(dá)到速度與精度的完善結(jié)合，即在滿足用戶精度要求的前提下，達(dá)到速度最快，這是困擾動態(tài)稱重儀表行業(yè)的一個老大難問題，系統(tǒng)的自診斷、自適應(yīng)及功能自組織的形成，使稱重計量向測量系統(tǒng)的信息處理智能化、組合化和功能自適應(yīng)方向發(fā)展。

阻礙上述目標(biāo)實現(xiàn)的主要因素：秤體本身的機(jī)械性能；動態(tài)稱重儀表的控制性能。

傳統(tǒng)的解決上述問題的方法是：依據(jù)秤體調(diào)試技術(shù)人員的經(jīng)驗，通過多次對秤體的調(diào)試，手工找出大、中、小三個重量點。作為正常工作過程中的重量參數(shù)來控制秤體的加料進(jìn)程和動作。

這一方法存在的不足：

調(diào)試人員的經(jīng)驗決定了秤體的工作性能。對稱重企業(yè)發(fā)展不利，也給用戶帶來很多不便。

一旦秤體機(jī)械特性發(fā)生改變，就必須重新調(diào)試。

改變，就必須重新調(diào)試。

調(diào)試出來了參數(shù)是經(jīng)驗積累，不一定是科學(xué)的。且調(diào)試必須在現(xiàn)場進(jìn)行，調(diào)試工作相當(dāng)繁瑣。

通過對秤體機(jī)械及加料過程的全面分析，利用學(xué)習(xí)算法，自動獲取秤體機(jī)械特性參數(shù)，得到加料過程的大、中、小三個重量參數(shù)，完成對稱重過程的自動控制。這就是自適應(yīng)秤體的智能動態(tài)稱重儀表設(shè)計背景和思路。

2 儀表主要功能

      與傳統(tǒng)動態(tài)稱重儀表相比，自適應(yīng)秤體的智能動態(tài)稱重儀表具有以下先進(jìn)的功能：

       （1）每個秤體在第一次包裝某種物料時，儀表將自動學(xué)習(xí)獲取相應(yīng)的快中慢參數(shù)并記憶在儀表中，儀表以后的稱重過程將由這些參數(shù)控制自動完成。

（2）不同物料的品種號只需學(xué)習(xí)一次，對于同一物料，用戶可以任意修改目標(biāo)量，儀表都將按照相應(yīng)的參數(shù)自動完成稱重。

（3）用戶若需要改變當(dāng)前的物料類型，只需簡單地變更品種號即可。儀表可記憶多達(dá)10個不同物料類型的品種號供用戶選擇。

（4）不管用戶秤體采用的是2級還3級進(jìn)料方式，儀表都將采用2級進(jìn)料方式，其中利用快中慢三個閥門或中慢兩個閥門控制快進(jìn)料，利用慢進(jìn)閥門控制慢進(jìn)料。

（5）為了滿足小定量包裝的需要，儀表設(shè)計了利用中、慢兩個閥門來控制快進(jìn)的工作方式，而不同方式的轉(zhuǎn)換由儀表根據(jù)品種號來自動切換完成。其中0-4號品種為正常稱量模式，5-9號品種為小定量包裝模式。

3 儀表主要特點

       與傳統(tǒng)動態(tài)稱重儀表相比，智能型動態(tài)稱重儀表具有以下特點：

       （1）速度快，由于儀表采用了2級進(jìn)料，并能根據(jù)秤體機(jī)械特性和稱重物料的重量特性自動獲取相應(yīng)的參數(shù)，使得儀表可以盡量多的使用快進(jìn)方式完成加料，慢進(jìn)料的重量可以降到最低，因此大大地加快了進(jìn)料速度。

（2）精度高，由于慢進(jìn)提前量是自動獲取的，并能根據(jù)秤體機(jī)械特性的變化而實時調(diào)整，因此大大提高了最終的定量精度。只要秤體的機(jī)械特性可以達(dá)到的精度，儀表可以使其完美地達(dá)到。

       （3）操作方便，用戶無需設(shè)置快中慢參數(shù)，只需調(diào)用相應(yīng)的品種號即可，而同一物料的不同目標(biāo)量也只需改變目標(biāo)量，無需再去設(shè)置或?qū)W習(xí)相應(yīng)的快中慢參數(shù)，而是由儀表根據(jù)保存的參數(shù)自動獲取。

       （4）調(diào)試方便，傳統(tǒng)的動態(tài)稱重儀表為了使秤體達(dá)到最佳稱重效果，要在工作現(xiàn)場反復(fù)調(diào)試以獲取最佳的快中慢參數(shù)，這對秤體調(diào)試的工作人員來說是一個相當(dāng)頭疼的事情，調(diào)試多次也不一定能達(dá)到滿意的效果，而且使用一段時間后，參數(shù)可能又要調(diào)整，改變物料時又要調(diào)整。因此秤體調(diào)試一直是困擾廠的一個頭疼問題。而本儀表徹底解決了這一問題，使得秤廠技術(shù)人員從繁瑣的秤體調(diào)試工作中解脫出來，專注于提高秤體的機(jī)械性能，以提高產(chǎn)品的質(zhì)量，獲得更多的客戶。

       （5）人性化設(shè)計的儀表操作界面，采用觸摸式平板顯示器，不但使得數(shù)據(jù)顯示更為清晰、全面而且操作采用中文提示，相當(dāng)方便。

       （6）擴(kuò)展的功能，儀表添加了網(wǎng)絡(luò)功能，可實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和維護(hù)。

5 結(jié)語

       隨著工業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程進(jìn)一步推進(jìn)，智能動態(tài)稱重儀表將得到廣泛應(yīng)用，特別是自適應(yīng)秤體的。

       智能動態(tài)儀表通過自帶的學(xué)習(xí)算法替代傳統(tǒng)的經(jīng)驗調(diào)試方法，使以足夠快的數(shù)據(jù)采集速度、科學(xué)的算法將秤體的機(jī)械性能發(fā)揮到極致，以在滿足稱重精度的前提下做的速度最快成為可能。

 

參考文獻(xiàn)

[1]楊丙根. 基于CS5530的動態(tài)稱重系統(tǒng)設(shè)計. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2009.11.

[2]肖絢. 動態(tài)稱重系統(tǒng)的研究. 中國陶瓷，2001.12.

[3]張玉鳳. 基于單片機(jī)的智能動態(tài)稱重系統(tǒng)設(shè)計. 重慶秒科技學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），2007.4
 

 

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