檢重秤概念

檢重秤的概念

1、概念

　　檢重秤，又稱為重量選別機，簡單地說就是根據產品的重量來判斷產品是否合格的一種秤。它應用廣泛，幾乎所有的廠都可能用到。由于消費者的權益意識越來越強和相關法規越來越嚴，所以應用日益廣泛。

2、分類

　　檢重秤的稱重過程有靜態稱重和動態稱重兩種方式。

　　靜態稱重的檢重秤，秤臺部分是靜止不同的，所以它的精度可以做到0.005g甚至更高。它的典型工作流程是：秤臺清零，人工或自動將一個產品放（送）到秤臺上，延時一段時間等待秤臺穩定后，控制器或PLC判斷是否合格，取走（推走）產品后（同時對不合格產品作出相應的處理），過程結束，開始另一循環。

　　靜態稱重的檢重秤效率低，不適合生產線上批量產品的使用。

　　動態檢重秤，它的精度沒有靜態檢重秤高，使用普通稱重傳感器精度最高能做到0.1g，使用電磁力傳感器，精度最高能做到0.02g，但動態檢重秤效率高，能及時反應出生產線當前的狀況，適用于生產線上批量產品在線使用。

　　動態檢重秤能在生產流水線動態情況下對產品進行100%稱重，實現對生產線中超重、欠重等不合格產品自動剔除或報警。它還有很多另外的稱呼，例如：檢重秤、檢重機、在線檢重秤、重量檢測機、重量分選機、重量選別機。

3、動態檢重秤優點

   1）動態檢重秤首要價值是100%取樣。例如抽樣檢查，生產線每分鐘通過100個產品，每小時隨機抽取15個樣，60分鐘內，生產線一共通過100*60=6000個產品，取樣率15/6000=0.0025=0.25%，樣本量太小，根本不能反應出實際的生產狀況；

   2）檢測產品是否有超重或欠重的情況；

   3）避免產品超重以確保利潤，但又保證產品符合平均重量法對包裝產品重量的法律要求（歐洲）；

   4）完整性檢測：無需開箱，即可檢測產品中是否有遺失的單件（例如整箱中是否缺袋、缺件、缺瓶、缺條等）或檢查包裝中是否有遺失的必要部件（例如說明書、手冊、配件、贈品等）；

   5）通過檢重秤對包裝機、灌裝機反饋調整包裝、灌裝量，減少浪費。

4、動態檢重秤結構

　　除了稱量段之外，產品輸入段、輸出段都不是必須的。一般情況，小量程的檢重秤，三段都有，但對于大量程的檢重秤，可能只有稱量段。

  5、動態檢重秤原理

   5.1檢重秤的稱重原理

檢重秤觸發檢重有兩種模式，一種是光電觸發，一種是重量觸發（也稱無光電觸發）。

從上游輸送帶傳送過來的產品（一般速度都較慢），經過輸入段皮帶加速，產品間距拉開，整齊等間距地進入稱重段皮帶，當產品觸發位于稱重段前部的光電開關（光電觸發檢重）或者當在秤臺上的產品重量超過設定的最小觸發重量后（重量觸發檢重），控制器開始采樣延時，延時時間到，根據設定的采樣數量，開始重量采樣，采樣結束后，控制器對采樣重量進行數據處理（需3-5毫秒的時間），處理完成后，將檢重數據顯示到觸摸屏上，幾乎同時，完成數據的結果判斷、數據存儲、打印或通訊輸出等動作，再經過剔除延時后，剔除動作開始，保持一段時間，剔除不合格產品后，一個循環周期完成。

   5.2典型的檢重曲線圖

   ●重量觸發檢重

●有光電檢重

　　從上圖曲線可以看出：

　　平穩區時間越長，參數（主要是取樣觸發延時）可調整的范圍就越大，精度也會提高，如果平穩區時間越短，參數可調整的范圍就越小，有時可能就只有0.01S的可調整幅度，精度也會相應變差。

　　皮帶速度與檢重精度是矛盾的，皮帶速度越快，產品在秤臺上逗留的時間越短，平穩區就越短，參數調整越難調，精度也越差，但效率比較高，極端的情況，速度太快，根本就沒有平穩區。皮帶速度越慢，產品在秤臺上逗留的時間越長，產品在秤臺上逗留的時間越長，平穩區就越長，參數調整越容易，精度也越高，但效率相應變差。

　　產品越重，產品上秤臺后，引起秤臺的振動的幅度越大，振動的時間也越長，相應地，平穩時間就越短，稱量精度相應也越差，極端的情況，根本就沒有平穩區，例如，產品相對秤臺過長（產品長度超過秤臺長度－150mm就可以稱為過長了），根本就無法檢重。

　　對于異形產品或每次進入秤臺位置都有較大不同的產品，每次取樣開始的時間都有較大差異，如果速度較快的情況下，平穩區就會變得不穩定，精度也會相應變差。

　　對于重心不穩，在秤臺上晃動的產品，即使在平穩區，也是不平穩的，必須降低皮帶速度，增加取樣數量，才能保證檢重的穩定性。

   5.3產品最小間距

　　光電觸發檢重，理論上兩個產品之間最小間距為秤臺長－物體長，重量觸發檢重，理論上兩個產品之間最小間距為秤臺長－0.7*物體長。但實際運行時，必須要預留一定的完全距離。

   5.4稱量時間

　　稱量時間=（秤臺長－物體長）÷皮帶速度。

　　我們實際測試結果是，在保證精度的前提下，最小稱量時間不能少于0.16秒，在特別輕載的情況下，不能少于0.14秒。

   5.5皮帶速度

　　檢重皮帶的速度必須滿足三個條件：

   ●產品的間距必須大于產品最小間距。

   ●稱量時間必須大于0.16秒。

   ●皮帶速度應小于設備允許的最高速度。

　　順便提一下馬達的特性：

　　當變頻器驅動三相交流馬達時，頻率低于25Hz后或直流馬達轉速度低于300r/min，馬達自身會產生較強的振動，此時，需要加控制器的檢重濾波強度。

   5.6光電觸發和重量觸發適用的場合

　　光電觸發與重量觸發各自適應不同的場所。

　　它們最主要的區別有：

   ●光電觸發檢重的產品通過量要比重量觸發檢重的高一些。

   ●當皮帶速度較快時，產品進入秤臺時，并不是按照進入的長度（體積）來計算觸發重量的，當重量觸發檢重時，會導致檢重觸發延時有一定的誤差。

   ●當皮帶速度較快時，產品進入秤臺時，方向（重心）并不總是一樣的，當重量觸發檢重時，會導致檢重觸發延時有一定的誤差。

   ●當產品的包裝是不規則的（例如真空包裝后的塑料袋、雞腿），如果用光電觸發檢重，可能每次觸發光電的位置都不一樣，這樣會導致檢重觸發延時有一定的誤差。

   ●檢測產品中包含有空袋/空盒時，對于重量檢重觸發，如果空袋/空盒的重量低于最小觸發重量（一般設置為產品參比重量的1/5-1/4），將無法檢出。對于光電觸發檢重，需要打開開關后（在工廠設置里面），如果空袋/空盒的重量低于最小觸發重量，也無法檢出空袋/空盒。

   ●對透明的、易反光的包裝袋/盒子，在別人的檢重機上可能會誤檢，甚至檢不出來，但我們使用的光電是可以檢測的。

　　所以，選擇哪種檢重觸發方式，與客戶的產品、要求和環境有有關。