【摘要】文章主要介紹了一種*的定量自動(dòng)衡器——電腦組合秤的起源及發(fā)展過(guò)程。分析了電腦組合秤的技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)勢，介紹了目前電腦組合秤的應用領(lǐng)域和對象。并提出電腦組合秤應盡快國產(chǎn)化以利于普及應用。

 

• 問(wèn)題的提出及解決方法

上世紀70年代，日本農業(yè)協(xié)會(huì )向有關(guān)衡器企業(yè)提出了青椒稱(chēng)量的課題。在日本，青椒通常是以袋裝定量包裝的形式在超市銷(xiāo)售的，若每袋青椒定量值是120克，要裝準120克是一件非常困難的事情由于單個(gè)青椒重量較重，且差別較大，裝少了關(guān)系到消費者利益，裝多了關(guān)系到企業(yè)的成本。傳統的方式是人工稱(chēng)量，即在一臺靜態(tài)的電子秤上稱(chēng)量，一個(gè)青椒接一個(gè)青椒的累加，湊足120克即可。但是如果累加到115克，再想找一個(gè)5克重的青椒加上去幾乎是不可能的，則必須從115克中拿去一個(gè)較小的青椒，再加另外較大一個(gè)青椒。如果重量大大超過(guò)12克或不足120克的話(huà)，還需重復以上工作，這樣稱(chēng)重效率低，且難以達到接近目標重量（定量值）的結果。日本的技術(shù)人員在對此進(jìn)行大量調查研究后，利用組合稱(chēng)量原理成功地解決了上述的青椒稱(chēng)重問(wèn)題。

電腦組合秤又稱(chēng)選擇組合衡器，它是由多個(gè)具有獨立的進(jìn)料出料結構的稱(chēng)量單元組成，一般電腦組合秤由8～32個(gè)稱(chēng)重單元組成。電腦利用排列組合原理將各稱(chēng)重單元的載荷量進(jìn)行自動(dòng)優(yōu)選組合計算，得出更好、更接近定量值的組合進(jìn)行包裝。如圖所示，例如一臺十個(gè)稱(chēng)重單元的電腦組合秤，稱(chēng)量時(shí)每個(gè)稱(chēng)重單元都進(jìn)行稱(chēng)量，并將每個(gè)稱(chēng)量斗中的重量數據讀入電腦，由電腦進(jìn)行優(yōu)選組合，根據組合數字，十個(gè)稱(chēng)量單元共能實(shí)現1023種組合，電腦從這1023種組合中選出更接近目標重量值的組合。這樣上述人工反復搭配、且很難實(shí)現定量值的工作迎刃而解。

• 電腦組合秤的技術(shù)特點(diǎn)

1. 計量精度高

電腦組合秤從以下三個(gè)方面保證稱(chēng)量準確度：

a、二次采樣

如上述一臺十個(gè)稱(chēng)量單元的電腦組合秤，在稱(chēng)量過(guò)程中從十個(gè)稱(chēng)量單元的數據中一次讀取為次采樣，電腦獲得數據后進(jìn)行優(yōu)選組合；如果3個(gè)稱(chēng)量單元的被稱(chēng)物，而是再次對這3個(gè)稱(chēng)量單元的被稱(chēng)物進(jìn)行一次重量數據的采樣，此為第二次采樣；如兩次采樣的數據不一致，則電腦會(huì )重新進(jìn)行組合，如兩次采樣的數據一致，電腦組合秤出料；這樣就保證了排出物料的重量與預定的重量*一致。

b、自動(dòng)置零功能

由于在稱(chēng)量過(guò)程中一些被稱(chēng)物的粉塵會(huì )粘在稱(chēng)量斗壁上不掉下來(lái)，影響下一次稱(chēng)量的準確度。電腦組合秤解決這一問(wèn)題的方案是：①釋放物料時(shí)稱(chēng)量斗一般要開(kāi)啟4－5次，減少被稱(chēng)物的粉塵的殘留量。②電腦組合秤還會(huì )將進(jìn)行稱(chēng)量斗的重量自動(dòng)歸零，即將粘在稱(chēng)量斗上的粉塵視為零重量，不影響下次稱(chēng)量的準確度。

c、防地面振動(dòng)

一般電腦組合秤是在車(chē)間內工作，而車(chē)間內經(jīng)常會(huì )有動(dòng)力馬達設備運轉對地面產(chǎn)生振動(dòng)，人體對這種振動(dòng)一般感受不到，但對于高靈敏度電腦組合秤會(huì )感應到，使稱(chēng)量數據不穩定為此電腦組合秤在稱(chēng)重傳感器之外再增加一個(gè)感應振動(dòng)傳感器，把感應到的振動(dòng)成份從稱(chēng)量傳感器數據中去除，從而獲取可靠的數據。

• 稱(chēng)量速度快
  • 數字信號處理技術(shù)

電腦組合秤的數字處理由專(zhuān)門(mén)的電腦芯片完成，它保證了重量模擬信號經(jīng)過(guò)快速數字濾波后轉換成數字信號，進(jìn)而保證有時(shí)間來(lái)完成前面所述的“二次數據采樣”功能。

• 步進(jìn)馬達控制料斗開(kāi)閉

    由于步進(jìn)馬達的可控性使稱(chēng)量料斗的開(kāi)閉速度、大小均可調整，并且在小稱(chēng)量時(shí)可以將稱(chēng)量料斗的開(kāi)閉調至較小，以達到高速。

• 供料振槽可調

振槽的振幅和振動(dòng)時(shí)間均可調，且調整細微，可滿(mǎn)足準確度和速度的要求。電腦組合秤的另一重要特點(diǎn)是根據不同的物料有相應的應用技術(shù)，如有防水型、易碎物型、易粘物型、混合稱(chēng)量、個(gè)數稱(chēng)量等等，能適用各方面的需要。

三. 結束語(yǔ)

自1972年世界上臺電腦組合秤誕生就開(kāi)創(chuàng )了世界定量包裝的新時(shí)代，由于其稱(chēng)量速度快、動(dòng)態(tài)精度好、自動(dòng)化程度高等性能，被廣泛應用到包裝薯片、糖果、膨化食品、餅干、冷凍蔬菜食品等行業(yè)的定量包裝。

電腦組合秤優(yōu)勢雖然一目了然，但以前電腦組合秤主要以進(jìn)口產(chǎn)品為主，過(guò)高的價(jià)格問(wèn)題阻礙了組合秤在中國乃至的廣泛應用。

    國內組合秤已具有明顯價(jià)格優(yōu)勢，國內組合秤已經(jīng)逐步在普及。但是，目前國內組合秤制造廠(chǎng)家魚(yú)龍混雜，大的已成為世界組合秤制造基地，小的可能連明天還在不在都不知道。如果選擇了不靠譜的合作對象，自己的生產(chǎn)受到影響事小，那無(wú)休止的一趟趟往返令人備感麻煩，關(guān)鍵是沒(méi)有建立預防問(wèn)題的廠(chǎng)家、就沒(méi)有修好的那一天。這里面包括程序本身不夠完善且還需要應物料狀況基礎變更能力較差的企業(yè)，另外線(xiàn)主振機振幅反復衰減的問(wèn)題與AD轉換模塊與抗干擾技術(shù)沒(méi)有融合的制造企業(yè)，就沒(méi)辦法有效抑制來(lái)自各處振動(dòng)的干擾。這一方面，精威公司一路走來(lái)，感慨頗深。廣東精威專(zhuān)業(yè)專(zhuān)注組合秤，制造與銷(xiāo)售規模均居代表者。是在組合秤領(lǐng)域獲得“廣東省產(chǎn)學(xué)研科技項目結合獎”榮譽(yù)的公司，2017年依靠國外87個(gè)國家、國內外800多個(gè)新老客戶(hù)的大力支持，實(shí)現銷(xiāo)售5000多套稱(chēng)重包裝設備，2018年精威公司布局半自動(dòng)化生產(chǎn)模式、細化分部件專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)模式，可以在加快生產(chǎn)周期的同時(shí)實(shí)現7000臺套的產(chǎn)能。精威毫無(wú)疑問(wèn)已成為包裝機械行業(yè)賴(lài)以放心的品牌。

廣東精威智能機器有限公司現已成為中國組合秤行業(yè)代表者。精威組合秤在范圍內的旺銷(xiāo)，不僅證明了中國在組合秤領(lǐng)域的發(fā)展和壯大，更重要的是精威在世界組合秤領(lǐng)域樹(shù)立的“專(zhuān)業(yè)品質(zhì)、誠信營(yíng)銷(xiāo)”的標版形象，為中國數萬(wàn)家食品、五金塑料類(lèi)生產(chǎn)企業(yè)剔除目前陳舊或全手工式落后的稱(chēng)重包裝方式，從而全面更換為高科技、自動(dòng)化程度更高的組合秤定量稱(chēng)重包裝系統，在品質(zhì)與技術(shù)方面無(wú)疑都具備了優(yōu)勢。