真空上料機給失重秤裝置補料

2025-11-22 10:02:38

真空上料機負責*間歇性輸送*，失重稱負責*連續性計量喂料*。它們之間的配合直接影響到最終產品的配方精度和生產穩定性。

下面我將詳細解釋這個系統的工作原理、關鍵控制邏輯、優勢以及需要注意的問題。

 一、 系統組成與各自角色

1.  真空上料機（上料機）

    *   角色： 物料搬運工。負責將物料從原料倉（如大袋、噸袋、儲料罐）輸送到失重稱的料斗中。

    *   工作模式： 間歇式工作。它通過產生真空，將物料吸到目標位置，然后通過反吹或其它方式卸料。工作周期為：吸料 -> 卸料 -> 等待/靜止。

2.  失重稱（失重秤、失重式喂料機）

    *  角色： 精密計量員和喂料工。它通過實時監測自身重量（料斗 + 物料）的減少速率來精確控制出料流量，并驅動螺桿、振動槽等裝置將物料連續、均勻地送出。

    *  工作模式： 連續式計量。在正常計量階段，它是一個完整的封閉系統，重量穩定下降。

 二、 協同工作流程與控制邏輯

整個系統的核心在于如何讓間歇工作的上料機，無縫地配合連續計量的失重稱，并且*盡可能不影響失重稱的計量精度*。

其工作流程和控制邏輯可以用下圖清晰地展示：

    A[系統啟動] --> B{失重稱料斗重量<br>低于低料位？}

    B -- 否 --> C[失重稱持續<br>精確計量喂料]

    B -- 是 --> D[真空上料機啟動補料]    

    D [補料階段]

    D1[上料機向失重稱料斗加料] --> D2{料斗重量達到高料位？}  

    D2 -- 否 --> D1

    D2 -- 是 --> E[上料機停止工作]

    E --> F[失重稱進入“補料延時”]

    F --> G[延時結束<br>穩定后恢復精確計量]

    G --> C

關鍵點解讀：

* 料位控制： 這是觸發補料的信號。失重稱料斗上通常會安裝高低料位傳感器（如阻旋式、電容式）或通過失重稱本身的重量讀數來設定“低料位”和“高料位”。

* “補料延時”階段： 這是整個控制中最重要的一環。

    *   目的： 在上料機停止后，讓料斗內飛揚的粉塵沉降，物料恢復穩定，同時使失重稱的重量讀數穩定下來。

    *   原理： 在此階段，失重稱*暫停計量*，通常輸出一個固定的“容積式”控制信號（基于補料前的速率），以維持大致連續的出料。這個延時時間的長短需要根據物料特性（流動性、粉塵大小）在現場調試確定。

*  恢復計量： 延時結束后，失重稱的重量測量系統已經穩定，它重新開始基于真實的重量減少來計算瞬時流量，并與設定流量進行比較，通過PID調節迅速恢復到高精度的計量狀態。

三、 這種組合的優勢

1.  高精度計量： 失重稱在非補料階段處于理想的靜態計量狀態，精度遠高于傳統的皮帶秤或螺旋秤。

2.  自動化與連續性： 實現了完全自動化的補料和長時間連續生產，無需人工干預。

3.  無塵操作： 整個物料轉移過程在密閉管道和容器中進行，非常適合處理粉塵大的物料，改善工作環境，防止交叉污染。

4.  靈活的布局： 真空上料機可以通過管道進行水平、垂直輸送，不受空間限制，便于設備布局。

四、 常見問題與注意事項

1.  物料特性是關鍵：

    *   流動性： 流動性差的物料可能導致失重稱出料不均或上料機卸料不凈。

    *   堆積密度： 密度變化會影響上料機的輸送能力和失重稱的容積控制精度。

    *   吸濕性/易粘附： 容易在濾芯或料斗壁上粘附，影響計量精度和輸送效率。

    *   顆粒度與磨損性： 磨損性強的物料會對設備（特別是上料機的濾芯和失重稱的螺桿）造成嚴重磨損。

2.  上料機選型要點：

    *   輸送能力： 必須大于失重稱的最大消耗速率，確保能在短時間內完成補料。

    *   濾芯材質： 根據物料特性選擇（如聚酯、燒結聚乙烯、不銹鋼），它是影響使用壽命和效率的核心部件。

    *   反吹清灰系統： 必須有效，能及時清理濾芯上的粉塵，保持高輸送效率。

3.  失重稱選型要點：

    *   料斗容量： 要合適。太小會導致補料過于頻繁，影響精度；太大會增加重量傳感器的負荷，且不利于某些物料的流動。

    *   重量傳感器量程與精度： 必須與配方用量匹配。用一個大噸位的秤去稱量很小的用量，精度會很差。

    *   出料裝置： 最常用的是螺桿，其尺寸和結構需要根據物料特性選擇。

4.  系統集成與調試：

    *   通信： 確保上料機與失重稱之間有可靠的信號連接（通常是DI/DO點）。

    *   參數優化： “補料延時”時間、上料機的吸料/卸料時間、PID參數等都需要在現場根據實際情況進行精細調試。

總結

真空上料機與失重稱的補料組合，是現代精細化工、塑料擠出、食品加工等行業實現自動化、高精度連續生產的標準解決方案。成功應用此系統的關鍵在于：深刻理解物料特性、正確的設備選型、以及精細化的控制邏輯與參數調試。只有在硬件和控制上都做到位，才能發揮出“1+1>2”的最佳效果。