【CPP114】訊：對(duì)企業(yè)而言，水泥包裝機(jī)的技術(shù)改進(jìn)，提高袋重控制水平，減小樣本標(biāo)準(zhǔn)偏差具有重大的經(jīng)濟(jì)效益。

　　一、水泥包裝機(jī)的種類(lèi)：

　　1. 各類(lèi)水泥包裝機(jī)的袋重控制原理和特點(diǎn)水泥包裝機(jī)按稱(chēng)重方式可分為機(jī)械式和電子式，

　　1）、 機(jī)械式包裝機(jī)：稱(chēng)重機(jī)構(gòu)根據(jù)杠桿原理制造，杠桿一端掛有配重塊，另一端是秤架，中間是支點(diǎn)，依靠杠桿機(jī)構(gòu)的上下翻轉(zhuǎn)來(lái)控制袋重。機(jī)械式包裝機(jī)的袋重控制性能很差，原因有二：一是配重、支點(diǎn)摩擦阻力變化、袋座上的落灰等都被帶入計(jì)量，造成秤的零點(diǎn)偏離，而在水泥包裝過(guò)程中，落灰是無(wú)法避免的；二是在粉塵的環(huán)境下，杠桿支點(diǎn)的靈活性容易受到影響。

　　2）、電子式包裝機(jī)：依靠彈簧片支撐秤架，稱(chēng)重傳感器檢測(cè)袋重，控制器計(jì)量控制，氣缸(或電磁鐵)為執(zhí)行機(jī)構(gòu)。電子控制系統(tǒng)可以在每袋水泥裝料前對(duì)秤架進(jìn)行除皮歸零，確保了秤零點(diǎn)的準(zhǔn)確，而氣缸(或電磁鐵)受環(huán)境影響小，動(dòng)作可靠迅速。

　　2、按裝料單元運(yùn)動(dòng)與否可以分為固定式和回轉(zhuǎn)式。

　　1）、固定式包裝機(jī)常有單嘴、雙嘴、四嘴，操作工正坐在秤架前方進(jìn)行操作，因?yàn)椴僮鞴さ氖帧⒛_隨時(shí)可以接觸秤架而改變袋熏，故這種包裝機(jī)袋重控制容易受人為因素干擾，而且固定式包裝機(jī)勞動(dòng)生產(chǎn)率很低，比較適用于中小型水泥廠(chǎng)。

　　2）、 回轉(zhuǎn)式包裝機(jī)常見(jiàn)的有六嘴、八嘴、十四嘴等，在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中裝料，操作工不能干擾袋重，而且回轉(zhuǎn)式包裝機(jī)勞動(dòng)生產(chǎn)率要比固定式高出許多。由于其臺(tái)時(shí)產(chǎn)量高、袋重指標(biāo)優(yōu)異，因而應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

　　3、回轉(zhuǎn)式電子稱(chēng)重水泥包裝機(jī)的袋重控制與實(shí)踐國(guó)內(nèi)常用的有唐山、黃石、無(wú)錫等地制造的國(guó)產(chǎn)機(jī)器以及進(jìn)口的德國(guó)HAVER機(jī)器，其工作原理和過(guò)程大致相同，維護(hù)時(shí)主要是要求秤架清潔靈活，執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作迅速可靠。

　　二、水泥包裝機(jī)的技術(shù)改進(jìn)：

　　1、二次裝料技術(shù)有的包裝機(jī)灌裝過(guò)程中速度保持不變(可稱(chēng)為一次灌裝)。有的采取二次裝料技術(shù)，即快速—慢速裝料方式，在接近目標(biāo)袋重時(shí)(如45kg左右時(shí))降低灌裝速度，以提高精確度。在采用二次裝料技術(shù)的包裝機(jī)上試驗(yàn)，將細(xì)裝料的閘板開(kāi)度調(diào)整到最大，此時(shí)樣本標(biāo)準(zhǔn)偏差急劇增大。

　　2、閉環(huán)控制系統(tǒng)在順包皮帶后安裝輸送輥道及校正秤，與控制室中央控制器、包裝機(jī)機(jī)上控制器構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)，對(duì)袋重進(jìn)行連續(xù)校正。需要特別注意的是在閉環(huán)控制系統(tǒng)中，袋重以校正秤為基準(zhǔn)，校正秤檢測(cè)的是包括皮重的每袋總重，沒(méi)有自動(dòng)除皮功能，無(wú)法對(duì)自身的皮重變化做出調(diào)整，因此生產(chǎn)過(guò)程中必須及時(shí)清理落灰，始終保持校正秤零點(diǎn)穩(wěn)定。

　　3、一次灌裝包裝機(jī)控制器的改造二次裝料技術(shù)可以顯著降低袋重誤差，但相比一次灌裝，要增加控制器輸出點(diǎn)數(shù)、增加電磁閥和三位氣缸(使用電磁鐵)、降低臺(tái)時(shí)產(chǎn)量、增加制造成本，因此部分包裝機(jī)沒(méi)有采取二次裝料技術(shù)。筆者通過(guò)探索，在電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)灌裝葉輪、氣缸(電磁鐵)驅(qū)動(dòng)閘板的包裝機(jī)上，不需要增加任何設(shè)備，只需將電動(dòng)機(jī)的停止信號(hào)由目標(biāo)袋重略微提前，例如設(shè)置為50kg，而氣缸(電磁鐵)的關(guān)閉信號(hào)仍為50.5kg，這樣，利用電動(dòng)機(jī)的慣性構(gòu)成二次裝料。

　　4、對(duì)二次灌裝技術(shù)的認(rèn)識(shí)可能是出于成本的考慮，一些包裝機(jī)生產(chǎn)廠(chǎng)家對(duì)二次裝料技術(shù)有異議，認(rèn)為沒(méi)有必要。但包裝機(jī)老牌廠(chǎng)家HAVER公司認(rèn)為，二次裝料必不可少，而且細(xì)裝料的時(shí)間應(yīng)該大于2s。筆者在實(shí)踐中也切實(shí)體會(huì)到二次裝料技術(shù)對(duì)于改善計(jì)量精度至關(guān)重要，并在實(shí)踐中實(shí)施了不增加硬件、不增加成本的基礎(chǔ)上將原來(lái)的一次裝料改為二次裝料的方案，應(yīng)用效果很好。

　　5、對(duì)三次灌裝技術(shù)的實(shí)踐在已經(jīng)采用了二次裝料技術(shù)的包裝機(jī)上，可以在不增加硬件、不增加成本的基礎(chǔ)上，縮短二次裝料時(shí)間，提前停止裝料電動(dòng)機(jī)，依靠電動(dòng)機(jī)慣性構(gòu)成三次裝料，對(duì)機(jī)器工作有利無(wú)弊，在不影響包裝機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量的情況下，計(jì)量精度可進(jìn)一步提高。三次裝料時(shí)間取決于電動(dòng)機(jī)停車(chē)的慣性時(shí)間，HAVER包裝機(jī)上裝料電動(dòng)機(jī)有能耗制動(dòng)，故停車(chē)很快。目前設(shè)置的二次裝料轉(zhuǎn)換點(diǎn)為47kg(HAVER原設(shè)置42kg)，三次裝料轉(zhuǎn)換點(diǎn)為49.5kg，這些設(shè)置值需要由用戶(hù)根據(jù)自己的裝料電動(dòng)機(jī)有無(wú)制動(dòng)、袋重指標(biāo)要求、機(jī)器臺(tái)時(shí)產(chǎn)量要求、水泥流動(dòng)性能等實(shí)際情況確定。袋重精度要求嚴(yán)格，就要降低二次、三次裝料轉(zhuǎn)換點(diǎn)，同時(shí)機(jī)器臺(tái)時(shí)產(chǎn)量被降低；水泥流動(dòng)性能差，就要提高二次、三次裝料轉(zhuǎn)換點(diǎn)。某單位的HAVER 6RS(FE)、HAVER 6RSMECⅡ包裝機(jī)上進(jìn)行了長(zhǎng)期實(shí)踐摸索，出于降低成本的目的，自己開(kāi)發(fā)了一款控制器，于2007年6月在HAVER 6RS(FE)包裝機(jī)5號(hào)裝料嘴上試使用，8月中旬調(diào)試正常。從8月到現(xiàn)在一直沒(méi)有調(diào)整過(guò)袋重設(shè)定值，多次抽檢袋重，效果理想(數(shù)據(jù)略)。實(shí)踐證明控制器工作是可靠的，三次裝料技術(shù)是可行的。

　　6、開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的改進(jìn)閉環(huán)控制系統(tǒng)可以大大減小誤差，但需要增加校正秤、中央控制器等，成本增加不少，特別是由于校正秤沒(méi)有自動(dòng)除皮功能，如果生產(chǎn)過(guò)程中的落灰不能及時(shí)清理，反而造成嚴(yán)重的袋重誤差。在某單位包裝機(jī)系統(tǒng)的校正秤損壞后，在配件國(guó)產(chǎn)化過(guò)程中對(duì)包裝機(jī)控制器進(jìn)行了設(shè)計(jì)改進(jìn)，使得開(kāi)環(huán)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了閉環(huán)控制的功能。其控制原理是：我們此時(shí)再次檢測(cè)袋重并與預(yù)設(shè)定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果調(diào)整預(yù)設(shè)定值，從而構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)，實(shí)踐證明是可行的。

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