专利名称:变频调速皮带秤的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及称量技术中的连续流动材料在流动时称量的仪器,即皮带衡,是一种具有控制装料或卸料速度装置的皮带秤,具体地说,是一种通过控制传送带的速度和某段荷重的皮带秤。
现有的皮带秤,主要分为三种。一种是单悬臂式恒速秤,虽结构较为简单、成本低,但精度低、称量误差大。另一种是双悬臂式恒速秤,皮带运行速度也是固定的,精度上略高于单悬臂式,但仍有较大误差。第三种是调速皮带秤,测量精度有较大提高,但结构上较复杂,且需采用特殊的滑差电机来带动皮带运动,电机的速度控制精度较难保证。总之调试复杂,难以实现计算机自动控制。
本实用新型的目的是提供一种高可靠、高精度、使用方便的变频调速皮带秤。
本实用新型的技术解决方案是一种变频调速皮带秤,具有秤体,秤体上有输送皮带和喂料斗,其与现有技术的不同之处是秤体上面装有与输送皮带接触的称重传感装置,称重传感装置接有信号放大器,输送皮带经传动轮通过传动皮带与一个普通电机相联,上述普通电机接有变频器,控制皮带速度精度高,任意设定,使用方便,所述信号放大器及变频器均与一个微机相连接。
本实用新型中所述的称重传感装置,包括一个称重框架,称重框架上装有传感器。当然,也可以采用其他合适的称重传感装置结构。
本实用新型中所述的信号放大器,包括一个与称重传感装置相接的输入电路,由高精度运放构成的反相比例放大器与输入电路相接,反相比例放大器输出与镜相恒流源功率放大器相接,功率放大器输出与前述微机相连,有电源电路与上述各电路相接。当然,也可以采用其他合适的信号放大器电路结构。
本实用新型中所述的反相比例放大器为两级。当然,也可以采用其他合适的放大器级数。
本实用新型中所述的微机采用286或386通用微型计算机。当然,也可以采用其他合适型号的微机。
本实用新型中所述的变频器采用SV008is—1或SV015is—1型变频器。当然,也可以采用其他合适型号的变频器。
本实用新型中所述的称重传感装置和信号放大器有多组,并分别装于几个秤体上;所述变频器相应也有多个,并分别与前述几个秤体上的电机相连接,由此构成计算机控制自动配料装置,当然,也可以仅采用单一秤体形式。
本实用新型的优点是采用计算机代替人工或控制仪表进行称量及配比计算和卸料控制,保证了称量、配比等的准确性、稳定性、可靠性。通过计算机键盘和显示器,很方便地实现了人机对话,可准确地完成原料配比称量、流量等工艺参数的给定、核对及修改,并随时监视卸料的生产过程,及时发现异常情况,可以减轻劳动强度、降低能耗,提高设备运转率和台时产量及卸料的准确性,从而提高产品质量和产量,增加经济效益,实现生产的自动化及管理的科学化。使用方便,尤其便于实现多种原料间配料的集中控制。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明
图1为本实用新型的一种变频调速皮带秤的结构示意图。
图2为本实用新型中采用的控制电路结构示意图。
图3为图2电路中的信号放大器电原理图。
图4为本实用新型中所采用的电源电路电原理图。
图1描述了本实用新型的一个实施例。在秤体10上,有输送皮带9和喂料斗5,秤体10的上面装有与输送皮带9接触的称重传感装置,称重传感装置由传感器1、微调螺钉2、称重框架3、平衡铁4等所组成,称重传感器1接有信号放大器。输送皮带9经传动轮7通过传动皮带8与一个普通电机6相联,该普通电机6与电源间接有变频器。所述的信号放大器及变频器均与一个微机相连接。
图2描述了本实用新型可采用的控制电路。包括一个通用型微机21(采用PC286或386,当然,也可是其他合适型号),微机21的A/D口与一个信号放大器22的输出端相接,微机21的D/A口与变频器23相接,变频器可采用SV008is—1或SV015is—1,当然,也可采用其他合适型号,变频器23接有指示灯S和电铃DL及RD等元件,还接有面板电位器R。变频器23的V2、V3为变送器,输入端0—5V,V2为正信号端子,V3为负信号端子。
图3描述了本实用新型中可采用的信号放大器电路。信号放大器前端接称重传感器HSK,经输入电路后,由高精度运放IC1(OP07)接成反相比例放大器,IC2(OP07)构成倒相放大,称重传感器HSK输出的信号经IC1放大和IC2倒相放大。调整电位器RP1可对秤零点校正,调整RP2可对秤的满度校正。功率放大由晶体管VT1、VT2、VT3组成镜相恒流源,由晶体管VT3输出0—10mA信号,经过RF2转换成0—5V标准信号送给微机进行处理。上述电路中还包括二极管D11、D12、2DW6、2DW7电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、电容C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7等。
图4描述了本实用新型中可采用的电源电路。包括电源变压器B、由二极管D1—D4构成的第一个桥堆、由二极管D5—D8构成的第二个桥堆、由二极管D9—D12构成的第三个桥堆、由二极管D13—D16构成的第四个桥堆,还包括电容器C21、C22、C23、C24、C25、C26、C27、C28、C29、C30、C31、C32、C33、C34、电阻R21、R22、R23、R24、稳压集成块IC11、IC12、IC13、IC14、集成块IC15、指示灯H等。IC12、IC13(7815)输出的+15V提供信号放大器电路运放电源。IC14(7824)输出的+24V提供信号放大器电路功放电源。IC15(LM150或LM338)输出的高稳定10V提供传感器桥压电源。
上述实施例的工作原理是输送皮带上单位长度内的物料是由称重传感器采样,经变送器转换为电信号Vt,输送皮带的瞬时传送速度Vt由计算机自动给定,由计算机控制变频器进而引起皮带线速度变化。当输送皮带上荷重一定时,皮带的瞬时传送速度愈高则产量愈高;当皮带瞬时速度一定时,则荷重愈大产量愈高。而皮带荷重及瞬时速度有一信号为零时,则产量为零。
由于输送皮带上物料的分布不均匀及皮带速度的变化,因此在一定时间(T)内总的输送量W为瞬时输送量对时间的积分值式中W(t)——瞬时输送物料量(Kg)q(t)——瞬时单位长度内物料重量(Kg/m)V(t)——皮带瞬时传送速度(m/s)P(t)——称重框架上的瞬时荷重(Kg)L——称重框架上的皮带长度(m)由上式可看出,单位时间内产量与传感器采集的荷重及微机给定的皮带秤传送速度两个因素有关,则计算机通过对荷重及速度的运算可得到单位时间内各原料的产量,从而按设定的工艺参数对各种原料进行模糊智能控制,保证配比的全自动、高精度控制,并对现场出现的空料超料等突发异常现象予以及时报警处理,切实保证配料的准确性及稳定可靠性。
本实用新型在实际使用时,可以由多台皮带秤组成一个配料装置,有若干个料仓,料仓中贮存有各种原料,每个料仓都有阀门控制,对应于每个料仓均有一个皮带秤,皮带秤上电机控制其转速,电机转速受变频器控制,因此在计算机统一控制下,可方便地实现自动配料。配料的种类、数量等及整个生产流程均可以通过计算机来实现自动控制。
权利要求1.一种变频调速皮带秤,具有秤体,秤体上有输送皮带和喂料斗,其特征在于秤体上面装有与输送皮带接触的称重传感装置,称重传感装置接有信号放大器,输送皮带经传动轮通过传动皮带与一个普通电机相联,上述普通电机接有变频器,所述信号放大器及变频器均与一个微机相连接。
2.根据权利要求1所述的变频调速皮带秤,其特征在于所述称重传感装置,包括一个称重框架,称重框架上装有传感器。
3.根据权利要求1所述的变频调速皮带秤,其特征在于所述信号放大器包括一个与称重传感装置相接的输入电路,由高精度运放构成的反相比例放大器与输入电路相接,反相比例放大器输出与镜相恒流源功率放大器相接,功率放大器输出与前述微机相连,有电源电路与上述各电路相接。
4.根据权利要求3所述的变频调速皮带秤,其特征在于所述反相比例放大器为两级。
5.根据权利要求1或2、3、4所述的变频调速皮带秤,其特征在于所述微机采用286或386通用微型计算机。
6.根据权利要求1或2、3、4所述的变频调速皮带秤,其特征在于所述变频器采用SV008is—1或SV015is—1型变频器。
7.根据权利要求1、2、3、4所述的变频调速皮带秤,其特征在于所述的称重传感装置和信号放大器有多组,并分别装于几个秤体上;所述变频器相应也有多个,并分别与前述几个秤体上的电机相连接。
专利摘要本实用新型公开了一种变频调速皮带秤,具有秤体,秤体上有输送皮带和喂料斗,其与现有技术的不同之处是秤体上面装有与输送皮带接触的称重传感装置,称重传感装置接有信号放大器,输送皮带经传动轮通过传动皮带与一个普通电机相联,上述普通电机接有变频器,所述信号放大器及变频器均与一个微机相连接。优点高可靠、高精度,使用方便。
文档编号G01G11/12GK2235116SQ9524017
公开日1996年9月11日 申请日期1995年7月18日 优先权日1995年7月18日
发明者陆俊华, 周德义, 陆宝林 申请人:陆俊华, 周德义