[发明专利]一种高精度失重秤

说明书

技术领域

本发明涉及粉料加工领域，更特别地，涉及一种高精度失重秤。

背景技术

失重秤是一种间断进料连续出料的称重设备，由于失量控制是在料斗中进行，可达到较高的控制精度，结构又易于密封，故在粉料控制时与用螺旋秤来相比是一大提高。适用于水泥、石灰粉、煤粉等微细物料的控制配料。其工作原理是：根据称重斗中物料重量的减少速率来控制出料螺旋机或电振机，以达到定量进料的目的，即失重秤。当称重斗的物料达到称重下限位置时，出料螺旋机则按照当时的转速固定出料量，同时控制料仓里的物料快速下到称重斗内，当装料到称重上限时停止装料，快速装料可以缩短进料时间，提高称重的准确度和控制精度。

由其工作原理可知，将秤量斗及进料机构作为整个秤体，通过仪表不停对秤体进行重量信号的采样，计算出重量在单位时间的变化比率作为瞬时流量。这个流量的获取非常重要，是失重秤能否准确计量的基础。然而，现有的失重秤一般只有一组控制单元，其无法在物料供应突然变大或变小时给出准确和快速的控制。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中无法在尽量控制成本的前提下使同一失重秤为不同物性的物料提供准确计量的问题。为了解决上述问题，本发明提供了如下技术方案：

一种高精度失重秤，包括料斗、控制电路、进料电机、进料装置及多级称重传感器，该料斗具有粗出料口和细出料口两个出料口，物料先经过细出料口排出细小部分，接着再通过粗出料口排出剩余部分，带有一级称重传感器的进料电机传动进料装置支撑该料斗并与控制电路连接，粗出料口和细出料口分别设置二级称重传感器，控制电路与进料电机的驱动电路连接，所述一级和二级称重传感器均构成单独的传感器网络，且所述一级和二级称重传感器、 进料电机和控制电路构成反馈回路，称重传感器实时检测添加剂的重量并输出该数据，控制电路将单位时间内添加剂重量的减少量与添加剂的目标流量比较，并根据比较结果信号调节进料电机的转速，该控制电路包括两组控制单元，用于分别处理突变超过预定阈值的信号和未超过预定阈值的信号。

进一步地，所述的一级称重传感器和二级称重传感器均为多个。

进一步地，所述的一级称重传感器和二级称重传感器被设置为分布式传感器。

进一步地，所述两组控制单元均参与反馈回路，且其反馈量经过叠加后反馈给进料电机。

进一步地，所述进料装置为进料弹簧，该进料弹簧与进料电机直联传动，且该进料弹簧的头端置于料斗的出料口中。

进一步地，所述的控制电路还包括模数转换电路及信号放大电路，称重传感器的输出端接该信号放大电路的输入端，信号放大电路的输出端接模数转换电路的输入端，模数转换电路的输出端接控制单元。

进一步地，所述的控制单元包括相互通信的第一单片机和第二单片机，模数转换电路的输出端接第二单片机，第一单片机与显示单元及输入单元连接。

进一步地，所述的失重秤进一步包括搅拌电机及与其联动的搅拌装置，该搅拌装置置于料斗中。

进一步地，所述的控制电路与一光耦隔离电路的输出端连接，光耦隔离电路接收以脉冲方式发送的主料的实时流量数据，控制电路根据主料的实时流量数据调整添加剂的目标流量。

进一步地，所述的控制电路还连接有通讯接口。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：两个控制单元分别感应突变量较大和较小的情况，使得失重秤能够更合理和准确地指导控制信号的反馈，提高了测量精度。另外，对于本领域中通常只考虑失重秤机械结构、机械组件以提高检测精度的情况，在本领域首次采用分布式传感器，在兼顾机械结构的同时又大大提高了传统传感器设置方式中单独或未形成网络的传感器的检测精度。

附图说明

图1是本发明的结构框图。

具体实施方式

如图1所示，根据本发明的优选实施例，高精度失重秤包括料斗、控制电路、进料电机、进料装置及多级称重传感器，该料斗具有粗出料口和细出料口两个出料口，物料先经过细出料口排出细小部分，接着再通过粗出料口排出剩余部分，带有一级称重传感器的进料电机传动进料装置支撑该料斗并与控制电路连接，粗出料口和细出料口分别设置二级称重传感器10和11，所述一级称重传感器和二级称重传感器10和11均构成单独的分布式传感器网络，且所述一级称重传感器和二级称重传感器10和11、进料电机和控制电路构成反馈回路，该控制电路包括两组控制单元，用于分别处理突变超过预定阈值的信号和未超过预定阈值的信号。两组控制单元均参与反馈回路，且其反馈量经过叠加后反馈给进料电机。