基于PLC控制的自動稱重配料設備設計與試驗

李 磊 汪 磊 周 婧

(1. 天津中德應用技術大學，天津 300350；2. 天津科技大學，天津 300222)

在食品、藥品、化工等行業的生產過程中，需要對原材料進行配料，即將多種原料按照預定的比例進行混合，然后經過一系列的生產工藝過程，最終形成產品，配料的精度直接影響產品的質量。實際生產中，大多企業仍采用人工稱重的方式進行配料，效率低，且配料精度不高，也經常出現由于人工操作失誤而造成產品質量問題。

當前在一些需要配料和稱重的行業中，如田智慧等[1]設計的一種適用于洗衣粉配料稱重包裝設備，趙國軍等[2]設計的一種高效率的稀土定量稱重包裝設備，均能夠實現對不同原料進行稱重、配料等過程的自動化控制，但以上研究設備均存在機械結構復雜，占地面積大，設備成本高等缺點。在食品行業中，大量的中小企業不一定有足夠的場地和資金來配套全自動的稱重配料生產線。因此，試驗擬開發一種適用于食品等行業中多種類原料自動配料、精確稱重及配方管理的自動化設備。

1 多物料連續配料設備

1.1 設備機械結構

多物料連續稱重配料設備的機械結構如圖1所示。該設備最大尺寸為800 mm×800 mm×1 600 mm，工作臺上布置有A、B、C 3套料倉總成和稱重設備，料倉內可根據配方需要添加粉末或顆粒物料，攪拌電機可以防止料倉內物料出現堆積現象，螺桿輸送機和料倉間通過法蘭連接，步進電機驅動螺桿旋轉將料倉內物料輸出，物料在重力作用下落入配料盤中，配料盤放置在稱重支架上，稱重支架內部安裝有稱重傳感器，用來檢測下落物料的重量，料倉總成和稱重設備均通過螺栓固定到工作臺臺面上，工作臺具有減震功能，降低設備工作時產生的震蕩對稱重過程的干擾。……