一种变配方高效自动调料控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种自动调料装置，尤其是涉及一种变配方高效自动调料控制装置。
【背景技术】
[0002]在一些食品生产的配料过程中容易出现配方变化多、调料种类多、调料物理状态多、添加调料过程繁琐且易重复、易遗漏的现象，从而导致生产成本的增加。例如在糕点厂生产面包过程中，面包的种类较多，配方复杂，且每种面包原料用量不多。每次配置都需重新确定配料的种类和数量，生产效率低，且非常容易出现重复或者遗漏的情况，从而导致工厂制造成本的增加。
[0003]目前国内关于配料加工的设备主要有两类:一种是全自动生产线，可以完成某一特定食品的快速加工，具有很好的效率，但是存在无法变更配方和品种的缺点，无法满足工厂的实际需求；另一类是自动配料机，但是该类配料机无法实现确定的质量和最小精度要求，也不能最大满足现实工厂的需要。
[0004]因此，急需一种精确控制原料种类与质量的变配方高效自动调料控制装置，来提高生产效率。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种变配方高效自动调料控制装置，用于不同物理状态调料的准确称量，解决配方多变的问题，实现机电一体化自动化控制，节省人力、提高效率和产品质量，具有很强的创新性和现实意义。
[0006]本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0007]一种变配方高效自动调料控制装置包括传送带机构以及设于传送带机构上方且出料口朝下的料筒，还包括:
[0008]通过气管连接气泵并设于料筒出料口处的球阀；
[0009]设于气管上的二位五通阀；
[0010]放置于传送带机构上的称重器；
[0011]放置于称重器上的容器；
[0012]分别连接传送带机构、二位五通阀和称重器的PLC控制器。
[0013]所述称重器为一个或多个，称重器的数量和容器的数量一致。
[0014]所述料筒为多个，料筒的数量、球阀的数量和二位五通阀的数量一致。
[0015]还包括连接PLC控制器的可编程文本显示器或触摸显示屏。
[0016]所述可编程文本显示器为MD204L可编程文本显示器。
[0017]所述PLC控制器为三菱FX系列的PLC控制器。
[0018]所述传送带机构包括传送带支架、设于传送带支架上的传送带和用于驱动传送带的驱动电机，所述驱动电机连接PLC控制器，所述称重器放置于传送带上。
[0019]所述传送带支架设有用于支撑的吸盘式底座。
[0020]所述PLC控制器通过时间继电器连接传送带机构。
[0021]所述PLC控制器通过232转485转换器连接称重器。
[0022]与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:
[0023]I)采用基于PLC的自动化设备，完成了工厂中在原料配方多变情况下的自动配料；代替了原有的人力称重劳动，节省了人力，提高了效率，降低了成本。
[0024]2)采用可编程文本显示器或触摸显示屏实现人机交互式的设计，易于操控，不用专门耗费财力人力进行专业培训，使得该设备更具实用性。
[0025]3)采用称重器随传送带移动的设计理念，更加符合在实际生产中，配料过程相对于配料加工过程时间短的情况。
[0026]4)相对于每个料筒下方都加上称重传感器，我们的设计只需要一个或几个称重器即可，而且称重器只在加工时使用，不仅使成本大大降低，而且增加了称重器使用寿命，从而也保证了称重器测量的精度。
[0027]5)结构简单，易于装配和拓展，称重器的移动式结构，可是料筒安装方便，便于维修。而且这只是一个加工单元，在实际生产中，当配料种类增多时，可选择对应的传送带，增加料筒的个数即可。
[0028]6)采用了 232转485设备，充分利用485通信距离长的特点，使其通讯距离由原来的最大15米增加到1000?1200米，且抗干扰能力大大增强，达到了工业标准。
【附图说明】
[0029]图1为本实用新型立体结构示意图；
[0030]图2为本实用新型主视示意图；
[0031]图3为本实用新型俯视示意图；
[0032]图4为本实用新型左视不意图；
[0033]图5为图4中I处局部放大图。
[0034]图中:1、传送带支架，2、传送带，3、驱动电机，4、料筒，5、料筒支架，6、二位五通阀，7、球阀，8、称重器，9、容器，10、吸盘式底座，11、螺母。
【具体实施方式】
[0035]下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
[0036]如图1、图2、图3和图4所示，一种变配方高效自动调料控制装置包括传送带机构、料筒4、球阀7、二位五通阀6、称重器8、容器9和PLC控制器。其中，料筒4的数量、球阀?的数量和二位五通阀6的数量均为多个，本实施例中采用两个，称重器8的数量和容器9的数量均为一个或多个，本实施例中采用一个。下面具体说明:
[0037]传送带机构包括传送带支架1、设于传送带支架I上的传送带2和用于驱动传送带2的驱动电机3。传送带支架I设有四个用于支撑的吸盘式底座10，保证传送带机构的稳定，提高其抗振动能力。
[0038]两个储存配料的料筒4通过对应的料筒支架5依次排列设于传送带机构上方，且出料口朝下。如图4、图5所示，料筒4通过螺母11与螺栓配合固定在料筒支架5上。
[0039]每个料筒4出料口处设有一球阀7，气泵通过气管连接球阀7，给其提供气源动力。对于颗粒状物体(如面粉和糖)，增加料头口口径，采用球阀7控制，可使其流出料筒4 ;对于粘度较高的配料(如黄油)，可采用动力压缩机，对其施压，将配料压出料筒4 ;同时为了解决易于结块的配料对开关口的堵塞问题(例如糖)，以及在下落过程中一部分在空中停留的配料导致结果不精准的问题，可对空中停留的配料量进行估算，适当减小预设配料值，以空中停留的配料进行弥补，从而提高精度。
[0040]在每个球阀7的气管上设置一二位五通阀6，用于精准控制球阀7的开启和闭合。[0041 ] 称重器8采用电子秤，放置于传送带2上，容器9放置于称重器8上，在试验中，容器9可采用面盆。
[0042]PLC控制器分别连接驱动电机3、二位五通阀6和称重器8，其中，通过时间继电器连接驱动电机3，进而控制传送带2行走的路程，通过232转485转换器连接称重器8，实现PLC控制器与称重器8之间数据传输和命令控制。本实施例中采用三菱PLC控制器FXlN22MR。
[0043]为了提供人机交互式界面，PLC控制器连接有可编程文本显示器或触摸显示屏，本实施例中采用MD204L可编程文本显示器，MD204L是一个小型的人机界面，主要与各类PLC(或带通信口的智能控制器)配合使用，以文字或指示灯等形式监视、修改PLC内部寄存器或继电器的数值及状态，从而使操作人员能够自如地控制机器设备。操作时，MD204L可编程文本显示器的人机界面可输入想得到配料的重量。
[0044]以得到200g的水和10g的白砂糖为例，工作过程为:
[0045]I)第一个料筒4装有水，第二个料筒4装有白砂糖，整个控制装置上电，气泵运转，电子秤数值初始化清零，电子秤和面盆初始位于第一个料筒4下方。
[0046]2)在MD204L可编程文本显示器的人机界面上操作“请输入水的重量:200g”，“请输入白砂糖的重量:100g”，并按确认键。
[0047]3) PLC控制器接收到对应的配方指令后，按下启动按钮，通过第一个二位五通阀6控制第一个球阀?打开，水流入容器9中，电子秤重力感应，PLC控制器实时监测电子秤的称重数值，当达到200g时，第一个球阀7自动关闭。
[0048]4) PLC控制器控制驱动电机3，驱动电机3驱动传送带2，使得电子秤和面盆向第二个料筒4下方移动。在传送过程中，电子秤上数据自动清零。
[0049]5)电子秤到达第二个料筒4下方后，传送带2停止，第二个球阀7打开，白砂糖流入容器9中，当达到10g时，第二个球阀7自动关闭，传送带2运行，带动容器9与电子秤离开第二个料筒4 口。
[0050]6)取出容器9，便得到了 200g的水和10g的白砂糖的一组配料配比。
[0051]本实用新型实现了通过PLC控制器完成工厂中在原料配方多变情况下的自动配料；通过传感器(电子秤)的使用，精确地实现了原料的定量配置，代替了原有的人力称重劳动，节省了人力，提高了效率，降低了成本；通过人机交互式的设计，易于操控，使得该设备更具实用性；实现不同物理状态下配料的控制流动，而且该控制设结构简单，成本低廉，性价比尚。
【主权项】
1.一种变配方高效自动调料控制装置，包括传送带机构以及设于传送带机构上方且出料口朝下的料筒，其特征在于，还包括: 通过气管连接气泵并设于料筒出料口处的球阀； 设于气管上的二位五通阀； 放置于传送带机构上的称重器； 放置于称重器上的容器； 分别连接传送带机构、二位五通阀和称重器的PLC控制器。2.根据权利要求1所述的一种变配方高效自动调料控制装置，其特征在于，所述称重器为一个或多个，称重器的数量和容器的数量一致。3.根据权利要求1所述的一种变配方高效自动调料控制装置，其特征在于，所述料筒为多个，料筒的数量、球阀的数量和二位五通阀的数量一致。4.根据权利要求1所述的一种变配方高效自动调料控制装置，其特征在于，还包括连接PLC控制器的可编程文本显示器或触摸显示屏。5.根据权利要求4所述的一种变配方高效自动调料控制装置，其特征在于，所述可编程文本显示器为MD204L可编程文本显示器。6.根据权利要求4所述的一种变配方高效自动调料控制装置，其特征在于，所述PLC控制器为三菱FX系列的PLC控制器。7.根据权利要求1所述的一种变配方高效自动调料控制装置，其特征在于，所述传送带机构包括传送带支架、设于传送带支架上的传送带和用于驱动传送带的驱动电机，所述驱动电机连接PLC控制器，所述称重器放置于传送带上。8.根据权利要求7所述的一种变配方高效自动调料控制装置，其特征在于，所述传送带支架设有用于支撑的吸盘式底座。9.根据权利要求1或7所述的一种变配方高效自动调料控制装置，其特征在于，所述PLC控制器通过时间继电器连接传送带机构。10.根据权利要求1所述的一种变配方高效自动调料控制装置，其特征在于，所述PLC控制器通过232转485转换器连接称重器。
【专利摘要】本实用新型涉及一种变配方高效自动调料控制装置，包括传送带机构、设于传送带机构上方且出料口朝下的料筒、通过气管连接气泵并设于料筒出料口处的球阀、设于气管上的二位五通阀、放置于传送带机构上的称重器、放置于称重器上的容器以及分别连接传送带机构、二位五通阀和称重器的PLC控制器。与现有技术相比，本实用新型精确地实现了原料的定量配置，具有节省人力、提高效率、降低成本、易于操控、结构简单等优点。
【IPC分类】B01F15/04, B01F15/02
【公开号】CN204619907
【申请号】CN201520266614
【发明人】马新玲, 范智, 张伟昌, 高炳凤
【申请人】华东理工大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年4月27日