[发明专利]一种自动定量准静态称重方法及装置

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种自动定量准静态称重方法及装置，特别是一种按照预定重量，以高精度和高速度称量物料的自动定量准静态称重方法及装置。 

二、背景技术

作为自动称量包装机的核心装置，自动定量称重方法及装置已广泛的应用于港口、商贸、化工、粮食、食品等领域。称重分为静态称重和动态称重两大类。日常生活中人们遇到的称重主要是静态称重，如磅秤，电子秤等，静态称重是指在秤体和所称物体之间达到静态平衡后再进行称量，无需考虑所称物体的冲力、动态过程等因素，设计简单，精度比较高。 

有很多情况下需要我们在正常作业时测量出物体的重量，而且在这种情况下其重量往往是一个随时间变化的量。例如，在粮食包装的过程，取市场上25公斤一袋的精装大米为例，在对大米进行色选、抛光之后，通过提升机送入料仓，大米从料仓下落到秤斗的过程中实时测量，并发出控制信号；这种动态称重系统有着如下的特点： 

(1)被测对象处于非静止状态，在具有加速度的情况下进行测量。 

(2)在短时间内进行快速精确测量，既要保持良好的时间响应特性，又要保证精度。 

(3)多用于在线自动测量系统中。 

在动态过程中要考虑被测对象冲力、秤体振动、空中余料等因素。 

另外，动态称重不同于静态称重的一个重要原因是因为动态称重有一个动态过程，因为被测对象是时刻变化的，传感器从一个状态变化到另一个状态要经历一个过渡过程，由于在过渡过程中，测量值与实际重量值相差很大，难以满足精度上的要求。只有系统趋于平稳后，才能得到准确的测量值。 

对于现有技术存在的问题如下： 

1、虽然静态称重有着速度快、精度高、结构简单的特点，但在实际生产过程中往往需要将大宗物料通过称量，快速划分成为等量的小包装规格，这是静态称量所难以满足的。 

2、动态定量称重过程中当加快称重速度时，由于物料冲击和空中飞料等干扰因素将影响难于保证在准确度等级及精度等级不发生变化的情况下，实现较高的称量速度。目前解决这一矛盾的手段主要是通过增加称重装置来提高生产率，这样做既增加了设备成本，同时又降低了系统的可靠性。 

三、发明内容

本发明针对上述技术的缺陷，设计一种自动定量准静态称重方法及装置，在确保在准确度等级及精度等级不发生变化的情况下，实现较现有产品及技术更高的称量速度。将大宗物料通过称量，快速划分成为等量的小包装规格。同时该装置又具有制造工艺简单、成本低廉、使用可靠的优点。 

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种自动定量准静态称重方法，整个称量过程分为两个阶段，首先完成第一阶段的准静态称量过程，根据需要依据 待称量物料重量G，通过限位块设定给料单元滑动容杯的行程，使得滑动容杯在行程结束后，秤斗内物料的充填量能够达到待称量物料重量G的95％左右，计量开始前滑动容杯下落至距离秤斗底部L的位置，该距离的设置用于开启滑动容杯的弧形底门，料仓内的物料通过缓冲斗充填至固定容杯及滑动容杯中，计量时滑动容杯的弧形底门打开，按照设定行程向上滑动，滑动容杯中物料充填至秤斗中，当预设行程结束后滑动容杯的弧形底门关闭至细给料状态，同时弧形底门上的刮板刮去秤斗顶部的物料，使得弧形底门的底部与秤斗内部物料脱离，同时将落料高度初始值稳定的保证在h，此时控制单元检测秤斗内物料的重量，第一阶段称量过程完成。 

接着，完成第二阶段的准静态称量过程，此时滑动容杯的弧形底门关闭至细给料状态，控制单元实时检测秤斗内物料的重量，当空中量大小与秤斗内物料之和等于预设值G时称量结束弧形底门完全关闭。 

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：