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1、  前言

動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)是應(yīng)用于動(dòng)態(tài)電子稱重控制系統(tǒng)，對(duì)工作物料進(jìn)行快速稱重計(jì)量和精確實(shí)時(shí)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(chǎng)的稱重計(jì)量和控制。

動(dòng)態(tài)稱重追求的目標(biāo)：以最快的速度、最佳的精度全自動(dòng)完成稱重過(guò)程。而速度與精度是一對(duì)矛盾體，速度快就要求秤體單位時(shí)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(shí)間內(nèi)加料的量要越少越好?；卮四壳笆袌?chǎng)上的動(dòng)態(tài)稱重都是采用分級(jí)加料的方式，來(lái)達(dá)到速度與精度的平衡，即采用大、中加料來(lái)加快速度、慢加料來(lái)控制精度，這樣就產(chǎn)生了一個(gè)較為糾結(jié)的問(wèn)題：大、中、小三級(jí)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(dòng)態(tài)稱重儀表行業(yè)的一個(gè)老大難問(wèn)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(jì)量向測(cè)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(shí)現(xiàn)的主要因素：秤體本身的機(jī)械性能；動(dòng)態(tài)稱重儀表的控制性能。

傳統(tǒng)的解決上述問(wèn)題的方法是：依據(jù)秤體調(diào)試技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)多次對(duì)秤體的調(diào)試，手工找出大、中、小三個(gè)重量點(diǎn)。作為正常工作過(guò)程中的重量參數(shù)來(lái)控制秤體的加料進(jìn)程和動(dòng)作。

這一方法存在的不足：

調(diào)試人員的經(jīng)驗(yàn)決定了秤體的工作性能。對(duì)稱重企業(yè)發(fā)展不利，也給用戶帶來(lái)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(lái)了參數(shù)是經(jīng)驗(yàn)積累，不一定是科學(xué)的。且調(diào)試必須在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，調(diào)試工作相當(dāng)繁瑣。

通過(guò)對(duì)秤體機(jī)械及加料過(guò)程的全面分析，利用學(xué)習(xí)算法，自動(dòng)獲取秤體機(jī)械特性參數(shù)，得到加料過(guò)程的大、中、小三個(gè)重量參數(shù)，完成對(duì)稱重過(guò)程的自動(dòng)控制。這就是自適應(yīng)秤體的智能動(dòng)態(tài)稱重儀表設(shè)計(jì)背景和思路。

2 儀表主要功能

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

       （1）每個(gè)秤體在第一次包裝某種物料時(shí)，儀表將自動(dòng)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(guò)程將由這些參數(shù)控制自動(dòng)完成。

（2）不同物料的品種號(hào)只需學(xué)習(xí)一次，對(duì)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(dòng)完成稱重。

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

（4）不管用戶秤體采用的是2級(jí)還3級(jí)進(jìn)料方式，儀表都將采用2級(jí)進(jìn)料方式，其中利用快中慢三個(gè)閥門或中慢兩個(gè)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(jì)了利用中、慢兩個(gè)閥門來(lái)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(hào)來(lái)自動(dòng)切換完成。其中0-4號(hào)品種為正常稱量模式，5-9號(hào)品種為小定量包裝模式。

3 儀表主要特點(diǎn)

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

       （1）速度快，由于儀表采用了2級(jí)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(dòng)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(dòng)獲取的，并能根據(jù)秤體機(jī)械特性的變化而實(shí)時(shí)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(wú)需設(shè)置快中慢參數(shù)，只需調(diào)用相應(yīng)的品種號(hào)即可，而同一物料的不同目標(biāo)量也只需改變目標(biāo)量，無(wú)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(dòng)獲取。

       （4）調(diào)試方便，傳統(tǒng)的動(dòng)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(chǎng)反復(fù)調(diào)試以獲取最佳的快中慢參數(shù)，這對(duì)秤體調(diào)試的工作人員來(lái)說(shuō)是一個(gè)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(shí)間后，參數(shù)可能又要調(diào)整，改變物料時(shí)又要調(diào)整。因此秤體調(diào)試一直是困擾廠的一個(gè)頭疼問(wèn)題。而本儀表徹底解決了這一問(wèn)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(lái)，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(jì)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(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和維護(hù)。

5 結(jié)語(yǔ)

       隨著工業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程進(jìn)一步推進(jìn)，智能動(dòng)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(dòng)態(tài)儀表通過(guò)自帶的學(xué)習(xí)算法替代傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)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)

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

 

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