專利名稱：帶水分檢測裝置的電子自動(dòng)秤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
帶水分檢測裝置的電子自動(dòng)秤屬于衡器。
目前糧食干燥生產(chǎn)過程中，普遍采用烘干塔，使用普通秤計(jì)量重量，使用水分測定儀或人工定時(shí)抽樣化驗(yàn)檢測水分。烘干塔不能自動(dòng)控制，烘干質(zhì)量不穩(wěn)定。由于水分測定精度不夠，當(dāng)水分偏高時(shí)，糧食不易保管，增加糧食保管成本，甚至發(fā)生霉變。當(dāng)水分偏低就是能源浪費(fèi)，糧食減量，甚至直接燒損糧食。
本發(fā)明的目的是，提供一種帶水分檢測裝置的電子自動(dòng)秤。它可以連續(xù)計(jì)量糧食流量(重量)和水分，以電信號(hào)同步反映烘干糧食的重量和水分，以及一段時(shí)間內(nèi)烘干糧食的總重量和水分的加權(quán)平均值。從而為實(shí)現(xiàn)糧食烘干的自動(dòng)控制創(chuàng)造條件。
帶水分檢測裝置的電子自動(dòng)秤是在斗式電子自動(dòng)秤的計(jì)量斗下部安裝一只電容式水分傳感器，計(jì)量斗在相應(yīng)位置開孔，開孔面積與傳感器上口完全相同，傳感器上口與計(jì)量斗相通，傳感器下部有排料門，排料門的開門拉桿一端呈鉤形，可掛在計(jì)量斗卸料門的開門拉桿端部的銷釘上(或脫開)，使傳感器排料門與計(jì)量斗卸料門同步動(dòng)作(或不動(dòng)作)，主軸上鍵連接的鏈輪通過鏈條驅(qū)動(dòng)減速箱的輸入軸，減速箱的輸出端鍵連接凸輪，驅(qū)動(dòng)杠桿和連桿，操縱排料門的開門拉桿，排料門與卸料門的動(dòng)作次數(shù)之比為1∶n,n為等于或大于2的正整數(shù)。傳感器箱體內(nèi)部與寬面平行設(shè)置一矩形金屬極板，與箱壁構(gòu)成兩只容量相等的平板型電容器。極板兩面有絕緣層，極板有導(dǎo)線引出，通過航空插頭接入電子多諧振蕩器的振蕩電路。當(dāng)有糧食充滿電容極板之間時(shí)，電容值與糧食水分有關(guān)，因此電子多諧振蕩器的頻率與糧食水分有關(guān)。箱體內(nèi)極板下部水平安置一鋁合金管，鋁合金管內(nèi)密封熱敏電阻，熱敏電阻有導(dǎo)線引出，通過航空插頭接入另一個(gè)電子多諧振蕩器的振蕩電路，運(yùn)行時(shí)鋁合金管埋在糧食中，熱敏電阻反應(yīng)糧食的溫度。因此其振蕩器頻率與糧食溫度有關(guān)。這兩個(gè)電子多諧振蕩器密封在金屬外殼內(nèi)，安裝在箱體外側(cè)。通過航空插頭和控制電纜與微處理器系統(tǒng)電連接。水分傳感器外表面安裝保溫層。微處理器系統(tǒng)采集處理重量傳感器的重量信號(hào)、程序控制的開關(guān)信號(hào)、水分傳感器的溫度電容信號(hào)等，通過查表運(yùn)算，可得到被測流量(每斗重量)、原料比重、水分含量、一段時(shí)間的累計(jì)重量和水分的加權(quán)平均值，顯示和打印出來。
本發(fā)明的重量計(jì)量和水分檢測精度，均能滿足糧食烘干的要求，能有效地監(jiān)視烘干生產(chǎn)線的產(chǎn)量和質(zhì)量，能以電信號(hào)反映糧食重量和水分，微處理器系統(tǒng)能與上位機(jī)通信，為烘干生產(chǎn)的自動(dòng)控制和提高企業(yè)管理水平創(chuàng)造條件。


附圖是帶水分檢測裝置的電子自動(dòng)秤整體結(jié)構(gòu)示意圖。
本發(fā)明的實(shí)施例由斗式電子自動(dòng)秤，水分傳感器和微處理器系統(tǒng)等組成。在說明書附圖中，角鋼框架(22)的上部固定薄鋼板鈑金焊接的投料斗(20)，投料斗兩側(cè)焊接半軸，角鋼與鋼板焊接的投料門(21)通過滾動(dòng)軸承(19)懸掛在投料斗兩側(cè)的半軸上，凸輪頂桿(18)焊接在投料門的一側(cè)。計(jì)量斗(6)在投料斗下方，由鋼板鈑金焊接構(gòu)成，角鋼與鋼板焊接的卸料門(26)同樣通過軸承懸掛在計(jì)量斗上，計(jì)量斗外側(cè)均勻分布焊接三只鋼板耳子(24)，通過三只稱重傳感器(23)、鋼板耳子和專用吊環(huán)將計(jì)量斗懸掛在角鋼框架上。三相交流電動(dòng)機(jī)(11)同軸拖動(dòng)擺線針輪減速機(jī)(12)，減速機(jī)輸出軸鍵連接鏈輪，通過鏈條(13)驅(qū)動(dòng)主軸，主軸兩端安裝滾動(dòng)軸承，軸承支座由螺栓固定在角鋼框架上。投料凸輪(17)和計(jì)量凸輪(16)與主軸鍵連接。投料凸輪直接推動(dòng)凸輪頂桿開啟投料門，計(jì)量凸輪通過凸輪頂桿(15)與連桿機(jī)構(gòu)開啟卸料門。主軸的軸伸端固定塑料圓盤，圓盤邊緣固定一塊永久磁鐵，在永久磁鐵運(yùn)行的圓周外緣，呈180度有兩只干簧繼電器(Km,Kp)螺釘固定在角鋼框架上，兩只干簧繼電器在圓周上的位置可調(diào)，干簧繼電器和稱重傳感器通過控制電纜與微處理器系統(tǒng)電連接。以便系統(tǒng)的機(jī)械動(dòng)作程序與微處理器系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和加工程序密切配合。在斗式電子自動(dòng)秤的計(jì)量斗下部安裝一只電容式水分傳感器(3)，計(jì)量斗在相應(yīng)位置開孔，開孔面積與傳感器上口完全相同，傳感器上口與計(jì)量斗相通，傳感器下部有排料門(1)，排料門的開門拉桿(5)一端呈鉤形，可掛在計(jì)量斗卸料門的開門拉桿(25)端部的銷釘(4)上(或脫開)，使傳感器排料門與計(jì)量斗卸料門同步動(dòng)作(或不動(dòng)作)，主軸上鍵連接的鏈輪通過鏈條(14)驅(qū)動(dòng)減速箱10的輸入軸，減速箱的輸出端鍵連接凸輪(9)，驅(qū)動(dòng)杠桿(8)和連桿(7)，操縱排料門的開門拉桿。主軸與減速箱輸出軸轉(zhuǎn)速之比為6∶1，因此，排料門與卸料門的動(dòng)作次數(shù)之比為1∶6。傳感器箱體內(nèi)部與寬面平行設(shè)置一矩形金屬極板，與箱壁構(gòu)成兩只容量相等的平板型電容器。極板兩面有絕緣層，極板有導(dǎo)線引出，通過航空插頭接入電子多諧振蕩器的振蕩電路。當(dāng)有糧食充滿電容極板之間時(shí)，電容值與糧食水分有關(guān)，因此電子多諧振蕩器的頻率與糧食水分有關(guān)。箱體內(nèi)極板下部水平安置一鋁合金管，鋁合金管內(nèi)密封熱敏電阻，熱敏電阻有導(dǎo)線引出，通過航空插頭接入另一個(gè)電子多諧振蕩器的振蕩電路，運(yùn)行時(shí)鋁合金管埋在糧食中，熱敏電阻反應(yīng)糧食的溫度。因此電子多諧振蕩器的頻率與糧食溫度有關(guān)。這兩個(gè)電子振蕩器是由雙時(shí)基電路556分別與上述電容器和熱敏電阻構(gòu)成。電子振蕩器密封在金屬外殼內(nèi)通過航空插頭和控制電纜與微處理器系統(tǒng)電連接。金屬外殼螺釘固定在水分傳感器外表面，水分傳感器外表面安裝保溫層?？刂骑@示部分全部安裝在金屬儀表箱內(nèi)。左側(cè)是8032微處理器系統(tǒng)，顯示器和鍵盤安裝在面板上。右側(cè)是電源控制系統(tǒng)和打印機(jī)，打印機(jī)和電源控制按鈕安裝在面板上，打印機(jī)與微處理器系統(tǒng)由專用電纜和接插件電連接。
微處理器系統(tǒng)采集處理重量傳感器的重量信號(hào)、程序控制的開關(guān)信號(hào)、水分傳感器的溫度電容信號(hào)等，通過查表運(yùn)算，可得到被測流量(每斗重量)、原料比重、水分含量、一段時(shí)間的累計(jì)重量和水分的加權(quán)平均值，顯示和打印出來。
本發(fā)明的工作過程電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)主軸，主軸上的凸輪通過連桿等傳動(dòng)機(jī)構(gòu)按固定程序動(dòng)作如下1·原料源源不斷地由傳送帶送入投料斗。2·投料斗下部的投料門開啟，原料流入下面計(jì)量斗。3·投料門關(guān)閉，開關(guān)Km接通微機(jī)系統(tǒng)讀取毛重。4·計(jì)量斗下部的卸料門開啟，放料。5·卸料門關(guān)閉，無觸點(diǎn)開關(guān)Kp接通，微機(jī)系統(tǒng)讀取皮重。6·微機(jī)系統(tǒng)計(jì)算毛重-皮重，顯示凈重，并累計(jì)。7·重復(fù)第2步驟至第6步驟。當(dāng)?shù)趎次循環(huán)時(shí)，(n為大于2的正整數(shù))。
運(yùn)行至第3步驟時(shí)，無觸點(diǎn)開關(guān)Ks接通，微機(jī)系統(tǒng)讀取水分傳感器中以原料為介質(zhì)的電容值和反映原料溫度的熱敏電阻值決定的兩組振蕩頻率。運(yùn)行至第四步驟，計(jì)量斗卸料門開啟時(shí)，同時(shí)聯(lián)動(dòng)水分傳感器的排料門開啟，計(jì)量斗和水分傳感器同時(shí)放料，本次皮重減上次皮重除以水分傳感器容積，得原料比重值。8·微處理器系統(tǒng)根據(jù)兩組振蕩頻率和比重查表得到被測水分。在顯示器顯示出來。表是在相同糧食品種，不同水分，不同溫度條件下，經(jīng)實(shí)際測試得到并固化在EPROM中。
權(quán)利要求1帶水分檢測裝置的電子自動(dòng)秤由斗式電子自動(dòng)秤，水分傳感器和微處理器系統(tǒng)構(gòu)成，其特征在于水分傳感器為矩形金屬箱體固定在自動(dòng)稱的計(jì)量斗下部，傳感器上部與計(jì)量斗相通，傳感器下部有排料門，排料門的開門拉桿一端呈鉤形，可掛在計(jì)量斗卸料門的開門拉桿端部的銷釘上(或脫開)，使傳感器排料門與計(jì)量斗卸料門同步動(dòng)作(或不動(dòng)作)，主軸上鍵連接的鏈輪通過鏈條驅(qū)動(dòng)減速箱的輸入軸，減速箱的輸出端鍵連接凸輪，驅(qū)動(dòng)杠桿和連桿，操縱排料門的開門拉桿，主軸與減速箱輸出軸的轉(zhuǎn)速比為n∶1，排料門與卸料門的動(dòng)作次數(shù)之比為1∶n,n為等于或大于2的正整數(shù)。
專利摘要帶水分檢測裝置的電子自動(dòng)秤屬于衡器。由斗式電子自動(dòng)秤,水分傳感器和微處理器系統(tǒng)等組成。電容式水分傳感器固定在自動(dòng)秤的計(jì)量斗下部,傳感器箱體內(nèi)部安置熱敏電阻,微處理器系統(tǒng)隨時(shí)查表運(yùn)算并打印結(jié)果。本實(shí)用新型的重量計(jì)量和水分檢測均有較高精度,能有效地監(jiān)視烘干生產(chǎn)線的產(chǎn)量和質(zhì)量,微處理系統(tǒng)能與上位機(jī)通信,為烘干生產(chǎn)的自動(dòng)控制和提高企業(yè)管理水平創(chuàng)造條件。適用于谷物烘干生產(chǎn)線。
文檔編號(hào)G01G19/413GK2339979SQ9820290
公開日1999年9月22日 申請(qǐng)日期1998年3月31日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月31日
發(fā)明者蘆殿林, 劉質(zhì)彬 申請(qǐng)人:蘆殿林, 劉質(zhì)彬