一种粉末流体称重设备的控制装置的制作方法

本实用新型涉及一种粉末流体称重设备的控制装置。

背景技术：

小于一定粒径的颗粒组合我们通常叫做粉体。它是一种干燥、分散的固体粒子组成的细小颗粒,和普通的颗粒不完全相同。在需要进行定量包装和称重时，粉体占有相对比较大的比例。

在很多行业,诸如化工、食品、粉末冶金等行业,我们需要对粉体进行定量加料或者包装。当前粉体定量包装过程中存在速度比较低,误差相对较大,环境污染严重等缺陷。我们需要设计高性能的粉体加料系统,在提高粉体的定量生产效率、节约资源、改善工作环境、加强环保和安全生产等方面进行改进。因此,对粉体加料系统开展结构设计、性能分析以及应用研究,具有很大的现实意义和重要的实用价值。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单、智能化程度高、适用范围广的粉末流体称重设备的控制装置。

本实用新型解决上述问题的技术方案是：一种粉末流体称重设备的控制装置，包括料斗体和控制装置，所述料斗体包括壳体、进料斗、出料斗和储料斗，壳体上表面设有进料斗，进料斗下部设有进料管，所述壳体内位于进料斗正下方处设有储料斗，储料斗下方设有出料斗，所述控制装置包括称重传感器、A/D转换器、单片机、驱动单元、螺旋送料电机、继电器和振动电机，所述称重传感器安装在储料斗内，称重传感器的信号输出端与A/D转换器的输入端相连，A/D转换器的输出端与单片机相连，单片机经驱动单元与安装在进料管上的螺旋送料电机相连，单片机经继电器与安装在出料斗上的振动电机相连。

上述粉末流体称重设备的控制装置还包括物料探测传感器和报警装置，所述物料探测传感器安装在储料仓中，物料探测传感器的信号输出端与单片机相连，单片机与报警装置相连。

上述粉末流体称重设备的控制装置还包括键盘和显示器，键盘、显示器与单片机相连。

上述粉末流体称重设备的控制装置还包括存储器，存储器与单片机相连。

上述粉末流体称重设备的控制装置所述螺旋送料电机为步进电机。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型采用称重传感器实时采集储料斗内的粉末流体重量，并将检测到的信号送入单片机，单片机将信号与预设值进行对比后输出相应的控制信号至螺旋输送电机，控制螺旋输送电机启停和运行转速，从而实现粉末流体进料精度的控制，采用单片机对整个装置进行控制，提高了自动进料系统的进料精度和自动化水平，具有成本低、可维护性强的优点。

2、本实用新型在出料斗上设有振动电机，能够有效预防粉末出现桥接现象。

3、本实用新型设有键盘和显示器，能够通过键盘对相应电机进行控制以及对相关参数进行设定，也能够通过显示器实时观察到检测到的信号以及电机的运行状态。

4、本实用新型在储料仓中设有物料探测传感器，当储料仓中物料低于下限位置时，单片机控制报警装置报警，提供工作人员填料，安全性能更好。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的电路结构框图。

图3为图2中的键盘显示器电路图。

图4为图2中的电源电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1、图2所示，一种粉末流体称重设备的控制装置，包括料斗体和控制装置，所述料斗体包括壳体1、进料斗2、出料斗3和储料斗4，壳体1上表面设有进料斗2，进料斗2下部设有进料管5，所述壳体1内位于进料斗2正下方处设有储料斗4，储料斗4下方设有出料斗3，所述控制装置包括称重传感器6、A/D转换器、单片机、驱动单元、螺旋送料电机7、继电器、振动电机8、物料探测传感器、报警装置、键盘、显示器、存储器，壳体1上设有控制箱9，A/D转换器、单片机、驱动单元、键盘、显示器、存储器、报警装置、继电器均置于控制箱9内，所述称重传感器6安装在储料斗4内，称重传感器6的信号输出端与A/D转换器的输入端相连，A/D转换器的输出端与单片机相连，键盘、显示器、存储器与单片机相连，所述物料探测传感器安装在储料仓中，物料探测传感器的信号输出端与单片机相连，单片机与报警装置相连。单片机经驱动单元与安装在进料管5上的螺旋送料电机7相连，单片机经继电器与安装在出料斗3上的振动电机8相连。由于步进电机能实现速度调节，控制精度高，设计选用步进电机作为螺旋送料电机7。

本实用新型的工作原理如下：为了较好地解决了动态定量称重过程中精度和速度的矛盾，提高效率和解决超差问题，采用“先快后慢、最后点动”的送料控制方式。系统启动，振动电机8及螺旋送料电机7开始工作，当储料斗4物料重量达到预设值G1时螺旋送料电机7开始慢速送料，当达到预设值G2时，开始点动送料；直至储料斗4中物料重量达到包装重量允许误差范围，螺旋送料电机7停转，此时储料斗4放料，储料斗4放料完毕螺旋送料电机7再次启动，继续送料，依此循环。同时储料仓装有物料探测传感器，当储料仓中物料低于下限位置时，系统停止工作，并发出报警信号，等待填料，填料充足整个装置自动恢复运行。由于固态颗粒存在桥接现象，故在出料斗3上加装振动电机8，防止物料桥接。振动电机8选用同步速为1500r/min的异步电机，其控制原理为:单片机控制继电器，继电器控制交流接触器，又由接触器控制振动电机8运动。系统可以通过键盘方便的对电机进行控制，以及对相关参数进行设定，同时系统还装有缺料报警功能。

如图3所示，显示器由4个7段LED数码管组成，经过74LS138译码，输出的扫描信号通过反向驱动器74LS06控制数码管的位选通，从而实现数字的轮流显示。8279芯片的两个4位输出口OUTAO-OUTA3、OUTBO-OUTB3同步输出实现显示字符的段选码。显示字符的段选码先经74Ls244缓冲器缓冲加到7段LED数码管上。如图4所示，图4为本实用新型电源电路，提供给单片机3V电压。