一種先進的定量自動衡器——電腦組合秤

上世紀70年代，日本農業協會向有關衡器企業提出了青椒稱量的課題。在日本，青椒通常是以袋裝定量包裝的形式在較市銷售的，若每 袋青椒定量值是120克，要裝準120克是一件非常困難的事情由于單個青椒重量較重，且差別較大，裝少了關系到消費者利益，裝多 了關系到企業的成本。傳統的方式是人工稱量，即在一臺靜態的電子秤上稱量，一個青椒接一個青椒的累加，湊足120克即可。但是如 果累加到115克，再想找一個5克重的青椒加上去幾乎是不可能的，則必須從115克中拿去一個較小的青椒，再加另外較大一個青椒 。如果重量大大較過12克或不足120克的話，還需重復以上工作，這樣稱重效率較低，且難以達到接近目標重量（定量值）的結果。 日本的技術人員在對此進行大量調查研究后，利用組合稱量原理成功地解決了上述的青椒稱重問題。
　　電腦組合秤又稱選擇組合衡器，它是由多個具有獨立的進料出料結構的稱量單元組成，一般電腦組合秤由8～32個稱重單元組成。電腦 利用排列組合原理將各稱重單元的載荷量進行自動優選組合計算，得出理想、接近定量值的組合進行包裝。如圖所示，例如一臺十個稱 重單元的電腦組合秤，稱量時每個稱重單元都進行稱量，并將每個稱量斗中的重量數據讀入電腦，由電腦進行優選組合，根據組合數字， 十個稱量單元共能實現1023種組合，電腦從這1023種組合中選出接近目標重量值的組合。這樣上述人工反復搭配、且很難實現 定量值的工作迎刃而解。
　　電腦組合秤的技術特點
　　1、計量精度高
　　電腦組合秤從以下三個方面確認稱量無誤度：
　　a、二次采樣
　　如上述一臺十個稱量單元的電腦組合秤，在稱量過程中從十個稱量單元的數據中一次讀取為先次采樣，電腦獲得數據后進行優選組合； 如果3個稱量單元的被稱物，而是再次對這3個稱量單元的被稱物進行一次重量數據的采樣，此為第二次采樣；如兩次采樣的數據不一致 ，則電腦會重新進行組合，如兩次采樣的數據一致，電腦組合秤出料；這樣就確認了排出物料的重量與預定的重量全部一致。
　　b、自動置零功能
　　由于在稱量過程中一些被稱物的粉塵會粘在稱量斗壁上不掉下來，影響下一次稱量的無誤度。電腦組合秤解決這一問題的方案是：①釋放 物料時稱量斗一般要開啟4－5次，減少被稱物的粉塵的殘留量。②電腦組合秤還會將進行稱量斗的重量自動歸零，即將粘在稱量斗上的 粉塵視為零重量，不影響下次稱量的無誤度。
　　c、防地面振動
　　一般電腦組合秤是在車間內工作，而車間內經常會有動力馬達設備運轉對地面產生振動，人體對這種振動一般感受不到，但對于高靈敏度 電腦組合秤會感應到，使稱量數據不穩定為此電腦組合秤在稱重傳感器之外再增加一個感應振動傳感器，把感應到的振動成份從稱量傳感 器數據中去除，從而獲取穩定的數據。
　　2、稱量速度快
　　a、數字信號處理技術
　　電腦組合秤的數字處理由專門的電腦芯片完成，它確認了重量模擬信號經過快速數字濾波后轉換成數字信號，進而確認有時間來完成前面 所述的“二次數據采樣”功能。
　　b、步進馬達控制料斗開閉
　　由于步進馬達的可控性使稱量料斗的開閉速度、大小均可調整，并且在小稱量時可以將稱量料斗的開閉調至較小，以達到高速。
　　c、供料振槽可調
　　振槽的振幅和振動時間均可調，且調整細微，可滿足無誤度和速度的要求。電腦組合秤的另一重要特點是根據不同的物料有相應的應用技 術，如有防水型、易碎物型、易粘物型、混合稱量、個數稱量等等，能適用各方面的需要。