[发明专利]一种空中料柱质量实时预测补偿与进料延时的高精度包装机

权利要求书

1.一种空中料柱质量实时预测补偿与进料延时的高精度包装机，其特征在于：包括：封合机构、SMART700-IE触摸屏、成型调节机构、卸料斗、拉膜机构、称量机构、给料执行机构、伺服电机、变频器、PLC控制电路系统和上位机，所述封合机构设置于所述成型调节机构的下部，所述SMART700-IE触摸屏设置于所述成型调节机构的旁侧，所述拉膜机构设置于所述成型调节机构的上部，所述PLC控制机箱设置于所述封合机构的旁测，所述卸料斗、所述称量机构均位于所述PLC控制机箱的上端，所述给料执行机构位于所述称量机构的正上方，所述PLC控制电路系统设置于PLC控制机箱内，所述封合机构、SMART700-IE触摸屏、拉膜机构、称量机构、给料执行机构、伺服电机、变频器均与所述PLC控制电路系统电连接，所述PLC控制电路系统与所述上位机相连接，所述SMART700-IE触摸屏与所述上位机相连接；所述称量机构包括：称重传感器、称重桶、落料阀、变送器、EM231CN模拟量输入模块、s7-200PLC、上位机，所述称重传感器位于所述称重桶旁侧，所述落料阀位于所述称重传感器的正下方，所述称重传感器与所述变送器相连接，所述变送器与所述EM231CN模拟量输入模块相连接，所述EM231CN模拟量输入模块与所述s7-200PLC相连接，所述s7-200PLC与所述上位机相连接，所述SMART700-IE触摸屏对所述称重传感器实际称重值和预测称重值，称重所需时间进行显示。

2.根据权利要求1所述的一种空中料柱质量实时预测补偿与进料延时的高精度包装机，其特征在于：所述包装机还设置有脚轮、地脚螺栓、支架、支柱、螺栓，所述伺服电机、变频器安装在所述支柱上，所述拉膜机构安装在所述支架上。

3.根据权利要求1所述的一种空中料柱质量实时预测补偿与进料延时的高精度包装机，其特征在于：所述封合机构包括：切刀、横封器、滚轮、护罩、纵封器，包装袋的边缘经过所述纵封器和滚轮，包装袋的最下端穿过所述横封器和切刀，所述切刀、横封器、滚轮、纵封器均设置于护罩内。

4.根据权利要求1所述的一种空中料柱质量实时预测补偿与进料延时的高精度包装机，其特征在于：所述成型调节机构包括：调节螺栓、成型器，所述调节螺栓位于所述成型器下端。

5.根据权利要求1所述的一种空中料柱质量实时预测补偿与进料延时的高精度包装机，其特征在于：所述拉膜机构包括：光电开关、接近开关、拉膜电机、拉膜材料，所述拉膜材料位于所述拉膜电机上部，所述光电开关和接近开关位于拉膜电机下部。

6.根据权利要求1所述的一种空中料柱质量实时预测补偿与进料延时的高精度包装机，其特征在于：所述给料执行机构包括：速度传感器、落料传送带、伺服电机、变频器、变送器、EM231CN模拟量输入模块、s7-200PLC、上位机，所述落料传送带位于所述称重桶上方，所述速度传感器位于所述称重桶的外侧中央，所述伺服电机与所述落料传送带传动连接，所述速度传感器与所述变送器相连接，所述变送器与所述EM231CN模拟量输入模块相连接，所述EM231CN模拟量输入模块与所述s7-200PLC相连接，所述s7-200PLC与所述上位机相连接，所述伺服电机与所述变频器连接，所述SMART700-IE触摸屏对所述速度传感器测定速度值进行显示。

7.根据权利要求1所述的一种空中料柱质量实时预测补偿与进料延时的高精度包装机，其特征在于：所述包装机称重预测补偿的测定方法：

落料高度的变化量为

此时的落料高度

h＝h₀+Δh

落料时间由于落料初始纵向速度始终为0，故

此时

空中物料量

包装机的系统延时包括称重延时和控制延时，称重延时是由于称重信号处理导致的当前质量需经过一段时间Δt_y1才能被识别出来，控制延时是指控制信号发出后需经过一段时间Δt_y2后执行机构才实际完成动作，由于系统延时的长短只受机器因素影响，故视为恒定，因此从系统检测到某一质量并发出控制信号，到系统检测到物料完全落入袋中的时间差即为系统延时和空中落料时间的总和；

此时系统延时Δt_y＝Δt_y1+Δt_y2；

系统延时物料量

故给料误差

由于物料起始高度相同，故其下落到称量桶中的最终速度相同，即Vm恒定，则给料误差Δm＝Aρ(Δt_y+Δt_z)V_m。