1.定量包装系统的原理和组成
定量包装系统的工作原理：包装系统的核心部件包装秤基本是电子化，依靠主机内的核心控制进行分析和处理包装机运行时的各种情况。自动定量包装秤整个称量过程由电脑控制，自动完成。具有称量速度快；称量精度高、省力、省人、操作简单、维护方便的特点。首先打开电源，当包装秤进入自动运行状态后，称重控制系统打开给料门开始加料，该给料装置为快、慢两级给料方式。当称量斗内的物料最终达到预设的值时，给料装置自动停止给料，而且包装秤会自动关闭给料门，在这个过程中夜顺便完成了动态称重过程。此时系统检测夹袋装置是否处于预定的状态，当夹袋气缸加紧后，控制系统发出信号，称量斗卸料门打开，物料由下料斗进入包装袋，物料下放完毕后会自动的关闭称量料斗的卸料门，同时夹袋装置松开，包装袋会自动的落下，包装袋落下由输送履带输送至缝包机进行缝包并输送。如此自动循环往复的自动运行。如图1所示。

定量包装秤采用数据式称重传感器使系统称重精度稳定性高、可靠性强、抗干扰能力强。气缸式开斗放料大大提高了称量速度，双称量斗的设计理念使得称量速度翻番，为确保称重精度釆用震动式细喂料，脚踏式夹袋机构充分保障了操作人员的安全。包装秤的使用已经有多年的历史。包装秤被广泛的运用不但因为工业的发展，也因为包装秤的不断变革，包装秤的产品特性特别明显，优势很多，受到众多行业厂家的喜爱。
(1)包装秤拥有独立悬挂传感器，信号传送稳定，确保称重精度。
(2)主机控制传输带、缝包机和控制器连网，并需专人看守，降低人力劳动强度。
(3)现代主流的包装秤釆用静电涂喷生产工艺，使包装后的产品更加美观、更加耐用。
(4)包装机的主机釆用变频技术，更有利于包装机的运行。
(5)解决同类产品气动卡打开料袋降落粉料外溢、翻袋现象。
(6)一般的包装机都釆用红外线传感技术，下料自动化，不断电，省时更省电。
自从包装秤的产生，人类的生产生活又更进了一个台阶。节省了人力劳动力的消耗,而且绿色环保，节约能源。
包装秤是将利用自动化仪器将物品快速打包，并包装好的一款机械，被广泛应用于各个包装行业。包装秤四大部分组成，他们分别是自动称重装置、输送装置、缝包装置、电脑控制。包装秤用途的关键体现在包装和称上面，包装产品，为产品称重。
目前最实用的包装秤应该是定量包装秤了，定量包装称的工作原理就是先送料，到预设的重量会关闭送料门，然后通过出料口将物料送入包装袋进行打包。
自动化水平在制造工业中不断提高，应用范围正在拓展。包装行业中自动化操作正在改变着包装过程的动作方式和包装容器及材料的加工方法。实现自动控制的包装机系统能够极大地提高生产效率和产品质量，显著消除包装工序及印刷贴标等造成的误差，有效减轻职工的劳动强度并降低能源和资源的消耗。
2.定量包装系统的分类
定量包装电子称主要是利用祢重传感器、称重仪表、称重显示控制器将称重的信号转换成PLC能够识别的信号，再利用PLC可编程进行编程得到我们需要各种的动作。一般来说根据工作原理可其分为无斗自动定量包装电子秤和有斗自动定量包装电子秤。
2.1无斗自动定量包装秤
无斗自动定量包装秤又名毛重秤、绞龙秤、其称重定量控制过程较为简单，将被包装物品直接装进容器或包装袋内称重，通过控制放料口门开的大小，来达到定量控制过程。液体的定值灌装较多地釆用这种形式。
特点：结构简单、精度高，运行稳定选取用称重模块，与秤台组成秤体，或直接选用一个平台秤，再联接一个称重仪表及一些简单的控制按钮，即可组成毛重式定量控制设备。
2.2有斗自动定量包装秤
有斗自动定量包装秤又名净重秤，其控制控制过程是通过一个中间计量斗来完成定量放料过程，开始时，计量斗的放料门关闭，打开上部的加料口进行定值加料，达到目标值时关闭加料口，并打开放料口将物料入容器或包装物，再进入下一个控制循环。为了提高工作效率，可使取多种加料速度，一般为双速，即快加与慢加。也可釆用双秤轮作的高速定值控制。
特点：一体化结构、精度高、速度快、运行稳定该种结构多为专用称重控制设备所采用。使用合作称重传感器或称重模块、称重仪表及操作按钮，即可构成净重式定量控制系统。
3称重控制系统的分析
称重控制系统的分析包括控制系统的结构分析、设计原则、工作原理和实现的功能特点等。.
3.1控制系统结构
控制系统结构原理图如图2所示。

控制系统的结构主要包括CPU模块、A/D数模转换模块、运放及滤波模块、按键模块、液晶显示模块、开关量模块及通讯模块等。其结构示意图如图2.2所示。
2.3.2定量包装称结构
普通的自动定量包装系统一般由机械控制部件单元、电器控制部件单元和称重控制单元三部分组成。
(1)机械部件单元
定量包装秤由称重单元、小车、缝包输送装置、气动系统、除尘系统，定量包装控制仪表等组成。其中影响打包速度和准确度的关键部件是称重单元，它包括储料仓、闸门、截料装置、秤体、夹袋装置、支架、电气控制装置等。缓冲式储料料仓，用于物料储存,同时提供一个均匀的物料流；位于储料仓底部的闸门，可以在设备进行检修或岀现故障时，将物料封阻在储料仓内；由截料斗、截料门、气动元件、等组成了截料装置，在称重过程中提供快加料和慢加料两级给料，并且快、慢给料可单独进行调整，从而保证定量包装设备满足称重速度要求和计量准确度要求；补气门起平衡称重时系统内的空气压差的作用；称重装置主要由称量料斗、承重支架和称重传感器组成，完成重量到电信号的转变并传输给控制单元；夹袋机构、气动控制元件等组成了夹袋装置，作用为夹紧包装袋，让称重完毕的物料全部落入包装袋；电气控制装置由称重显示控制器、电气元器件、控制柜组成，作用为控制系统工作，使整个系统按预先设定的程序，有序工作。
(2)电气控制单元
①气动执行元件为对象
无油气缸，用于控制组加料、细加料和夹袋器的动作。可以调整工作速度，精度高,重量轻，反应速度快、安全方便、动作可靠、使用寿命长。
②气动控制元件
气动控制元件包括电磁阀、气动二联件、安全阀、调速阀、调节阀、单向阀等其它阀门。釆用无给油形式和防尘超小结构，并带有手动装置，操作方便简便，安装方便。
(3)称重控制单元
①称重系统控制原理
电子包装称主要由全桥对称电阻应变式传感器、前置放大器、A/D转换电路、微处理器、键盘、补偿开关网络、显示驱动电路等部分组成。
全桥对称电阻应变式称重传感器，具有温度补偿作用、线性好、精度高、过载能力强等优点。粗加料时，传感器受力产生形变，使应变片桥路输出一个正比于重量至毫伏电压信号，经前置放大信号，进行A/D转换，并对计数值进行处理后，送显示器现实。
②压力传感器
应用于电子自动包装称的压力应变片，是用硅半导体材料的压阻效应制作而成的。硅半导体的某一轴向施以一定应力时，其电阻率就会发生变化。半导体应变片由三大部
分组成，即应变片、弹性体和外壳。压力传感器中，均由四片应变片组成全桥电路。将四个应变片粘粘正在弹性体上，使其工作，两片受压，两片受拉，组成一个全桥回路。并在桥的输入端加上一个桥压，工作时受力使弹性体发生变形吗，使桥路对臂受拉，两片电阻增加，而另一对臂受压，应变片电阻减小，电桥失去平衡，在电桥输出端得到一个外力成正比的电信号。
③称重显示控制器
称重显示控制器接受称重传感器输出的模拟信号，经内部釆集处理后，计算并显示出秤体上物料的重量值。对秤体上物料的重量值与设定值的进行比较，如果重量值达到了设定值，控制器就输出控制信号给执行设备。广泛应用于高精度、高速度多种工业称重系统。如定量包装称、定量料斗称、失重称、系统、重量检测称及多种自动配料系统。

作者：李璟

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