重量分選機(jī)控制器的設(shè)計(jì)

    本文介紹了電子汽車衡稱重式果蔬重量分選機(jī)的流水線結(jié)構(gòu), 并簡(jiǎn)要描述了重量分選機(jī)所采用的懸臂梁式稱重傳感器的原理和該重量分選機(jī)所選擇的稱重傳感器的主要指標(biāo)。較為詳細(xì)地闡述了作者設(shè)計(jì)的一款稱重式果蔬重量分選機(jī)控制器的工作原理, 并就該水果機(jī)的實(shí)現(xiàn)方案進(jìn)行了一些細(xì)節(jié)的討論并指出了數(shù)據(jù)處理過程中軟硬件資源使用的難點(diǎn)。

果蔬重量分選機(jī)械發(fā)展現(xiàn)狀我國(guó)是一個(gè)果蔬生產(chǎn)大國(guó), 但是, 我國(guó)果蔬市場(chǎng)長(zhǎng)期以來一直屬于粗放型經(jīng)濟(jì)。果蔬產(chǎn)品的市場(chǎng)價(jià)格偏低[ 1] 。其重要原因是我國(guó)果蔬采后處理落后, 外觀質(zhì)量偏低。因此, 果蔬的分級(jí)已經(jīng)和我國(guó)果蔬的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力緊密相聯(lián)。本文介紹一種按重量分級(jí)的果蔬分選設(shè)備核心部分--控制器的設(shè)計(jì), 這種設(shè)備利用稱重式傳感器對(duì)果蔬進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)量, 從而將果蔬按照重量大小進(jìn)行自動(dòng)分類。

果蔬重量分選機(jī)流水線

首先對(duì)稱重式果蔬重量分選機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和稱重機(jī)理作一個(gè)簡(jiǎn)單介紹。果蔬重量分選機(jī)由上果段、分選傳感器段和分果出口段組成。

上果段

上果段負(fù)責(zé)將已經(jīng)清洗上蠟后的果蔬平穩(wěn)地置入果杯, 由一根鉸鏈帶動(dòng)向前運(yùn)行至傳感段, 這一段要求盡量使果蔬在進(jìn)入傳感分選段之前果蔬保持運(yùn)行的平穩(wěn), 以減弱上果瞬間的機(jī)械振動(dòng)。

傳感器段

    分選傳感器段由兩根并行的整體鑄鋁導(dǎo)軌構(gòu)成。果杯底部的四只對(duì)稱壓腳分別壓在兩根導(dǎo)軌表面由鉸鏈拉動(dòng)向前滑動(dòng)。導(dǎo)軌有一個(gè)長(zhǎng)方形凹槽, 槽內(nèi)分別固定懸臂梁式壓力傳感器, 傳感器上水平安置一塊長(zhǎng)方形鋼板, 長(zhǎng)度與果杯所占長(zhǎng)度相當(dāng), 鋼板表面處理的極為光滑, 鋼板與鑄鋁表面處同一平面, 與鑄鋁保持一定縫隙, 以避免鋼板在稱重的時(shí)候由于與周圍的鑄鋁接觸產(chǎn)生數(shù)據(jù)誤差。鋼板與鑄鋁的縫隙不能過大, 以避免果杯劃過該段時(shí)產(chǎn)生震動(dòng), 這個(gè)震動(dòng)在傳感器的輸出信號(hào)上反映為幅度很大的振蕩電壓信號(hào), 它對(duì)果蔬的稱重測(cè)量影響很大。鑄鋁導(dǎo)軌面被加工成光潔度非常高的兩邊低中間高的拱形結(jié)構(gòu)。當(dāng)果杯被拖送到傳感段的時(shí)候, 隨著果杯向前移動(dòng), 鑄鋁斜坡越來越高, 果杯的稱重壓腳被光滑的鑄鋁表面鋼板托起, 果杯及果蔬的重力因此逐漸與鉸鏈脫離。當(dāng)果杯滑動(dòng)到重力傳感器部分時(shí), 果杯高度達(dá)到zui高點(diǎn), 短時(shí)間內(nèi)果杯重力*脫離鉸鏈, 果杯的四只稱重壓腳全部壓在兩邊的兩只重力傳感器的鋼板上。傳感器利用果杯重力脫離鉸鏈快速通過傳感器的短暫時(shí)間迅速采集數(shù)據(jù), 經(jīng)CPU 的計(jì)算, 得到果杯與果杯上所置果蔬的重量之和。