Projektowanie i stosowanie online wagi kosmetycznej

Projektowanie i zastosowanie skali ważenia kosmetyków online

1 Przedmowa
Zachowca, znany również jako skala kontroli masy, skala sortowania, skala wyboru masy, skala kontroli i skala sortowania, może sklasyfikować różne masy wstępnie zapakowane indywidualne obciążenia (pozycje) na dwie lub więcej kategorii w zależności od różnicy między ich masą a punktem odniesienia. Jest to szybkie i szybkie urządzenie do automatyzacji masy online. Zintegrowane z różnymi linii produkcyjnych opakowań i systemami przenoszenia, kontrolujący może wykryć w czasie rzeczywistym, czy produkty na linii produkcyjnej są nadwagą, czy niedowagą, a także czy opakowanie brakuje komponentów, guza, gumy, guza, guza, guza, guza, guza, guza, guza, guza, guza, guza i inne przemysł i inne przemysły i inne przemysły i inne przemysł i inne przemysł i inne przemysł. Przemysł farmaceutyczny.

W celu ochrony uzasadnionych praw i interesów konsumentów, producentów i sprzedawców, zgodnie z „prawem pomiarowym Chińskiej Republiki Ludowej” oraz „środki dotyczące nadzoru i administrowania ilościowymi towarami opakowaniowymi”, w przypadku ilościowych towarów opakowania, rzeczywista zawartość każdego elementu opakowań ilościowych powinny dokładnie odzwierciedlać jej wskazane treści netto, a różnica między znacznymi treściami i faktyczną zawartością nie jest większą niż zawartość. Ilość zgodnie z warstwą. Ostateczną kontrolą masy produktu jest odzyskanie wagi produktu na końcowym etapie produkcji i usunięcie produktów niezgodnych, aby zapewnić, że waga produktów opuszczających fabrykę spełnia wymagania. Jest to sprzyjające ochronie interesów zarówno konsumentów, jak i producentów. Konsumenci nie poniesie strat z powodu krótkiej wagi, a producenci nie będą uszkodzeni reputacji z powodu skarg klientów, a nawet procesów sądowych.

Istniejące władzy kontrolne są podzielone na wykrywanie online i wykrywanie offline. Wykrywanie online obejmuje ciągłe i przerywane typy, a wykrywanie offline jest ogólnie przerywane. Ciągłe wykrywanie online zwykle przyjmuje tryb przenośnika i jest zintegrowany z średnimi i szybkimi linkami produkcyjnymi. Online Waishers obejmują przenośnik karmienia, przenośnik ważenia i przenośnik odrzucenia. System określa prędkość przenośnika zasilającego na podstawie parametrów, takich jak prędkość linii produkcyjnej, przepustowość produktu, długość produktu i długość przenośnika ważenia, aby oddzielić produkty na linii produkcyjnej, upewniając się, że tylko jeden produkt jest ważony na przenośniku ważenia na raz i zmniejszając wpływ różnych prędkości przednich i tylnych przenośników przenośnych przenośników. W przypadku produktów o dużym stosunku długości do średnicy, takich jak długie i smukłe cylindryczne produkty lub krótkie produkty cylindryczne, ze względu na ich tendencję do przewracania podczas transportu i ich stosunkowo lekkiej wagi, stan produktów jest niestabilny podczas przejścia, co wpływa na ważenie i prowadzi do niedokładnych wyników pomiaru. Zwłaszcza w przypadku kosmetyków (takich jak ołówki do brwi, pomadki itp.), Które mają małą średnicę, długą i smukłą, i można je przetransportować tylko w kierunku długości, przy użyciu przenośnika ważenia do ważenia, są one podatne na toczenie podczas transportu, ze słabą stabilnością i znaczącym wpływem na proces wyładowania. Aby przezwyciężyć niedociągnięcia istniejącej technologii, w przypadku małych i długich kosmetyków, we współpracy z Shanghai Chuangyuan Cosmetics Co., Ltd., na linii produkcyjnej Cosmetics. Przyjmuje tablice ochronne w kształcie litery V i dynamiczną technologię ważenia szybkiego prędkości, aby zapobiec wdrożeniu produktu i utrzymanie stabilności produktu podczas transportu, osiągając szybki dynamiczny stabilne ważenie i zapewnia dokładność wykrywania wagi online produktów. Opracowany internetowy WIELKI WIELKI DO COSSETICS został wprowadzony do zastosowania.

2. Podstawowa struktura i zasada pracy w skali ważenia online dla kosmetyków
2.1 Zasada pracy
2.1.1 Skala ważenia online dla kosmetyków składa się z przenośnika karmiącego, przenośnika ważenia, modułu ważenia, tarczy wiatrowej, płyty ochronnej w kształcie litery V, przenośnika rozładunku, urządzenia odrzucającego, kontrolera ważenia, systemu sterowania elektrycznego i ramy itp., Jak pokazano na rysunku 1.

Rysunek 1 Schemat Skali Ważenia online dla kosmetyków

Rysunek 1 schemat skali ważenia online dla kosmetyków Pobierz oryginalny obraz

1- Przenośnik karmienia
2- Ważający przenośnik
3- Moduł ważenia
4- Tarcza wiatru
5- Talerz osłonowy w kształcie litery V
6- Przenośnik rozładowywania
7- Urządzenie odrzucające
8- Ważący kontroler
9- System sterowania elektrycznego
10- Ramka

2.1.2 Zasada pracy w skali ważenia online dla kosmetyków

Skala ważenia kosmetycznego online jest zintegrowana z kosmetyczną linią produkcyjną lub systemem przekazywania opakowań kosmetycznych. Kosmetyki wchodzą przez przenośnik karmiący i są płynnie prowadzone do przenośnika ważenia przez talerz osłony w kształcie litery V. Gdy kontroler ważenia znajduje się w trybie wyzwalacza zewnętrznego, wykrywanie masy rozpoczyna się, gdy wejściowy przełącznik fotoelektryczny wykrywa kosmetyki, a kończy się, gdy wyjściowy przełącznik fotoelektryczny wykrywa kosmetyki, uzyskując w ten sposób wykrytną wartość masy produktu. Gdy kontroler ważenia znajduje się w trybie wyzwalacza wewnętrznego, wewnętrzna wartość wyzwalacza i wewnętrzny próg końca masy są ustawione. Wykrywanie masy rozpoczyna się, gdy przenośnik ważenia wykrywa, że ​​waga kosmetyków jest większa niż wartość wyzwalacza wewnętrzna, a kończy się, gdy masa kosmetyków wykrytych przez przenośnik ważenia jest mniejszy niż próg końca wewnętrznego masy, uzyskując w ten sposób wartość wykrytych produktu. Kontroler ważenia porównuje wykrytną wartość masy z docelową wartością masy, aby ustalić, czy waga wykrytego obiektu jest kwalifikowana. Niekwalifikowane produkty są usuwane przez urządzenie odrzucające. Szybkość przenośnika zasilającego jest dostosowywana w celu kontrolowania prędkości, z jaką kosmetyki wchodzą do przenośnika ważenia, zapewniając, że tylko jeden obiekt do wykrycia znajduje się na przenośniku ważenia, co gwarantuje dokładność ważenia skali ważenia, a także zapewni spójność prędkości przenośnika zasilania, przenośnika i przenośnika wypisania.

2.2 Główne wskaźniki
2.2.1 Wymiary sprawdzonego przedmiotu: 200 mm × φ10 - 30 mm;

2.2.2 Waga sprawdzonego przedmiotu obrabianego jest duża: 300 g;

2.2.3 Pojemność inspekcji obrabiów: 80 sztuk na minutę;

2.2.4 Wymiary pasa przenośnika: długości przenośnika wejściowego, przenośnika ważenia i przenośnika odrzucającego wynoszą 300 mm, a szerokość wynosi 100 mm. Wysokość linii produkcyjnej wynosi 750 ± 50 mm.

2.2.5 Prędkość przenośnika: 0,7 m/s;

2.2.6 Gradość dokładności: klasa ⅲ;

2.2.7 Dokładność wykrywania: ± 0,5 g

2.2.8 Pojemność komórek obciążenia: 5 kg, bezpieczne przeciążenie: 150%, Ochrona Klasa: IP65;

2.2.9 Maksymalna pojemność ważenia: 500 g;

2.2.10 Metoda pomiaru: pomiar dynamiczny;

2.2.11 Metoda wyrzucania: wyrzucenie ciosu powietrza;

2.2.12 Zasilanie: 220 V/50 Hz

2.2.13 Sprężone powietrze: 0,4 - 0,7 MPa;

2.3 Funkcje systemowe
2.3.1 System jest wyposażony zarówno w funkcje lokalne, jak i zdalne, i ma interfejs komunikacyjny do scentralizowanej kontroli, a także funkcje blokujące z linią produkcyjną.

2.3.2 ma takie funkcje, jak automatyczna regulacja zerowa, automatyczne śledzenie zerowe i automatyczna kalibracja.

2.3.3 Zawiera statyczną i dynamiczną kalibrację w celu wyeliminowania efektów dynamicznych.

2.3.4 ma funkcje wewnętrznego spustu i zewnętrznego spustu do ponownego znaczenia.

2.3.5 Zawiera wiele ustawień produktu i funkcji wyboru, umożliwiając łatwe przełączanie.

2.3.6 ma 5 stref klasyfikacyjnych wagowych, a ekran wyświetla je bezpośrednio.

2.3.7 Posiada funkcje statystyki klasy, codziennych statystyk, statystyki miesięcznej i statystyki długoterminowej, w tym ilości wykwalifikowanych produktów, niekwalifikowanych produktów (niedowaga, nadwaga), kwalifikowanej tempa produktu, wyjściu godzinowej itp. Może przesłać statystyki do systemu zarządzania użytkownikami w czasie rzeczywistym i wyświetlanie ich w różnych formach graficznych.

2.3.8 Zapewnij sygnały regulacji informacji zwrotnych w celu kontrolowania wagi opakowania produktu, skutecznie oszczędzając koszty.

2.3.9 Zawiera informacje na temat produktów niezgodnych i alarmów błędów, które są wyświetlane przez dźwięk i światło.

3 Obliczenie projektu
3.1 Określenie prędkości przenośnika ważenia
3.1.1 Długość przedmiotu do sprawdzenia L1: 200 mm

3.1.2 Długość przenośnika ważenia L2: 300 mm

3.1.3 Efektywna odległość do działania L3 sprawdzonego przedmiotu obrabianego na przenośniku ważenia wynosi L2 - L1 = 100 mm.

3.1.4 Pojemność inspekcji n: 80 sztuk na minutę

3.1.5 Czas t Wymagany dla jednego przedmiotu obrabianego przez przenośnik ważenia: 60/n = 0,75 sekundy

3.1.6 Prędkość robocza V przenośnika ważenia: (L1 + L2) / T = 0,67 m / s

Aby utrzymać spójność prędkości przenośnika przychodzącego, przenośnik ważenia i przenośnik odrzucenia, prędkość robocza V przenośnika ustawia się na 0,7 m/s.

3.1.8 Rzeczywisty czas ważenia T sprawdzonego przedmiotu obrabianego na przenośniku ważenia wynosi: L3/V = 0,143 sekundy.

3.1.9 Częstotliwość próbkowania F kontrolera ważenia: 0,005 s

3.1.10 Liczba próbkowania N kontrolera ważenia: T/F = 28 (spełniający wymaganie n ≥ 20)

3.2 Wybór czujnika ważenia
3.2.1 Waga ważenia platformy przenośnika G1: 3,7 kg

3.2.2 Liczba komórek obciążenia N1: 1

Obciążenie czujnika ważenia: G1/N1 = 3,7 kg

3.2.4 Wybrano jednoczęściowy ogniwo obciążenia HBM PW6KRC3. Zgodnie z instrukcją wyboru czujnika obciążenie znamionowe (zakres) jest ustawione na 5 kg.

3.3.1 Określenie metody odrzucania produktów niezgodnych
3.3.1.1 Ilość sprawdzonych obrabiów: duże
3.3.1.2 Waga: 300 g

3.3.2 Pojemność kontroli: 80 sztuk na minutę

3.3.3 Gdy waga sprawdzonego przedmiotu obrabianego jest stosunkowo lekki (<500 g), a prędkość przechodzenia jest wysoka, wybrana metoda odrzucenia to: odrzucenie powietrza.

4. Główna struktura i cechy techniczne
4.1 Ważący przenośnik składa się z głównych i napędzanych wałków, pasów, silników serwo, ramek itp. Główne i napędzane rolki przyjmują konstrukcję konstrukcji w kształcie lufy, skutecznie zapobiegając odchyleniu paska. Jednocześnie główne i napędzane wałki muszą przejść testy równowagi dynamicznej, z oceną 6,3 g (odchylenie 0,3 g), aby uniknąć wpływu dynamicznej nierównowagi głównych i napędzanych wałków na ważenie i pomiar. Przenośnik ważenia jest napędzany przez silnik serwo, który może w odpowiednim czasie regulować prędkość bieżącego przenośnika według długości i przepustowości sprawdzonego przedmiotu obrabianego, upewniając się, że tylko jeden produkt znajduje się na wadze tabeli przenośnika do ważenia. Silnik serwo i główny wałek są połączone synchronicznym paskiem zębowym, który zapewnia płynną transmisję i brak hałasu. Ważący pasek przenośnika jest wyposażony w płytki ochronne w kształcie r rowka w kształcie litery V, skutecznie zapobiegając toczenia cylindrycznego produktów podczas procesu przenoszenia, zapewniając stabilność i dokładność ważenia i pomiaru. Przenośnik ważenia jest wyposażony w tarczę wiatrową, aby zapobiec wpływowi wiatru zewnętrznego na ważenie i pomiar, a także zapobiec dotknięciu przenośnika ważenia i wpływu na ważenie i pomiar. Przenośnik ważenia i rama są zaprojektowane ze strukturą czopową, którą można szybko uwolnić przez zatrzasanie, ułatwiając czyszczenie i utrzymanie przenośnika. Przełączniki wykrywania fotoelektrycznego są instalowane w głównych i napędzanych rolkach przenośnika ważenia, aby wykryć, czy produkt całkowicie wszedł do przenośnika ważenia i czy produkt ma zamiar pozostawić przenośnik ważenia, upewniając się, że cały produkt jest ważony i mierzony na przenośniku ważenia i gwarantując dokładność ważenia.

4.2 Struktura przenośnika zasilającego, przenośnika rozładowywania i przenośnika ważenia jest taka sama, ale główne i napędzane rolki nie przechodzą testów równowagi dynamicznej.

4.3 Moduł ważenia przyjmuje w pełni zamkniętą konstrukcję, składającą się ze skorupy podstawowej, czujnika ważenia, siedzenia łączącego itp. Skorupa podstawowa jest wyposażona w śrubę ochrony przed przeciążeniem poniżej siedzenia łączącego i czujnika ważenia. Po zgromadzeniu modułu ważenia należy przeprowadzić test balastowy. Gdy obciążenie jest zwiększone do obciążenia znamionowego, wyjście czujnika ważenia wynosi 2 mV. Regulując śrubę ochrony przeciążenia, jeśli obciążenie zostanie dalej zwiększone poza obciążenie znamionowe, wyjściowa wartość Millivolt czujnika ważenia pozostaje niezmieniona. Wybrany czujnik ważenia to czujnik pojedynczego punktowania HBM PW6KRC3, o maksymalnym rozmiarze skali 300 mm × 300 mm.

4.4 Metoda odrzucania można wybrać jako typ powietrza lub cylinder push-rod w oparciu o masę i przepustowość produktu itp. W przypadku produktów o wadze mniejszej niż 500 g można przyjąć odrzucenie typu powietrza. Odrzucenie typu powietrza ma prostą strukturę i jest bardzo wydajna. Urządzenie odrzucające jest ustalane na przenośniku rozładowania i klasyfikuje niezgodne produkty (niedowagę lub nadwagę) z wagą. Można użyć wielu urządzeń odrzucających, aby upewnić się, że produkty niezgodne są odpowiednio wysyłane do odpowiednich skrzynek kolekcjonerskich, jak pokazano na rysunku 2. Pudełka zbiorcze dla produktów niezgodnych jest zaprojektowane z w pełni zamkniętą konstrukcją i są wyposażone w drzwi dostępu do materiału i zamek. Jest zarządzany przez wyznaczony personel w celu zapewnienia skutecznego zarządzania produktami niezgodnymi.

W systemie sterowania elektrycznym wybrano programowalny kontroler Siemens S7-200SMART (6ES7288-1st60-0AA0). Po otrzymaniu sygnału operacyjnego z linii produkcyjnej użytkownika system sterowania elektrycznego zaczyna działać automatycznie. Tymczasem, jeśli internetowa skala sprawdzania wagi dla kosmetyków zawiera alarm błędów, informacje o błędach zostaną z powrotem do systemu sterowania linią produkcyjną użytkownika. Gdy przełącznik fotoelektryczny przenośnika karmiącego wykrywa produkt, internetowa skala sprawdzania wagi dla kosmetyków działa w celu ważenia i pomiaru produktu online. Niekwalifikowane produkty są usuwane z linii produkcyjnej przez urządzenie odrzucające. Wyniki wykrywania masy i statystyki w czasie rzeczywistym zapewniają sygnały regulacji informacji zwrotnych w celu kontrolowania wagi opakowania produktu.

Ryc. 2 Schemat pneumatyczny

Rysunek 2 Schemat pneumatyczny Pobierz oryginalny obraz

5 Wniosek
W oparciu o dynamiczną technologię ważenia przenośników pasa i kontrolowana przez PLC, kosmetyki na linii produkcyjnej są przekazywane do przenośnika ważenia przez przenośnik zasilający. Kontroler ważenia przyjmuje zewnętrzny tryb wyzwalacza lub tryb wewnętrznego wyzwalacza w celu przeprowadzenia ważenia i pomiaru produktów online. Uzyskane wartości masy są porównywane z wstępnie ustawionymi wartościami wagi docelowej w celu ustalenia, czy waga sprawdzonych elementów jest kwalifikowana. Produkty niezgodne są usuwane przez urządzenie odrzucające, osiągając cały proces bez interwencji człowieka i wykrywania masy online w czasie rzeczywistym. Tymczasem wyniki statystyczne wykrywania masy są dostarczane w czasie rzeczywistym jako sygnały regulacji sprzężenia zwrotnego w celu kontrolowania wagi opakowania produktu, skutecznie obniżając koszty. Ten produkt techniczny ma zastosowanie do wykrywania masy online linii produkcyjnych produktów w branżach takich jak farmaceutyki, żywność, chemikalia, napoje, kosmetyki, tworzywa sztuczne i guma.