基于振動給料及分段控制的新型粉末計量設備研究

陳哲希

(上海電氣自動化設計研究所有限公司，上海 200023)

0 引 言

在食品、包裝、藥品和化工等領域普遍需要對粉末材料進行計量分裝。特別在藥品及化工領域，單份粉料計量需要具有精度高、劑量小和不可磨擦等特點，目前這些應用往往通過人工手動完成[1]。隨著我國制造技術的快速發展，電子技術的不斷滲入，粉料計量裝置由從前的機電結合式到現在的智能數字式，控制技術也從靜態控制到動態控制的轉變，以滿足市場不斷提升的需求[2]。本文設計了一種新型的粉末計量機構，該機構基于振動給料及天平反饋，通過分段電壓控制實現粉料的精確計量。

1 粉末計量設備現狀

目前市場上大多數的粉料計量設備多見于機電結合型的送料機構，其計量規格和計量精度由機械結構決定。為滿足柔性制造的需求，新型的粉料計量設備逐漸向數字化、智能化發展，力求提高粉料計量的精度及效率，滿足用戶多樣化、定制化的需求[3]。

文獻[4]提出一種基于單片機控制的數字智能型螺旋式計量送料裝置，該裝置分送料系統及稱重系統兩個部分，送料機構主要由步進電機、聯軸器和螺桿組成。通過給定電機轉角，帶動螺桿旋轉將粉料定量給出，其計量精度取決于螺桿螺距及電機轉角的控制精度。設備選用AT89C52單片機作為控制器，通過壓力傳感器實時返回物料的質量信息，數據通過A/D轉換傳到單片機實現閉環控制。設備通過設置目標值、誤差等參數，來實現不同粉末的自動計量?！?br>