重量分选机控制器的设计

重量分选机控制器的设计

    本文介绍了电子汽车衡称重式果蔬重量分选机的流水线结构, 并简要描述了重量分选机所采用的悬臂梁式称重传感器的原理和该重量分选机所选择的称重传感器的主要指标。较为详细地阐述了作者设计的一款称重式果蔬重量分选机控制器的工作原理, 并就该水果机的实现方案进行了一些细节的讨论并指出了数据处理过程中软硬件资源使用的难点。

果蔬重量分选机械发展现状我国是一个果蔬生产大国, 但是, 我国果蔬市场长期以来一直属于粗放型经济。果蔬产品的市场价格偏低[ 1] 。其重要原因是我国果蔬采后处理落后, 外观质量偏低。因此, 果蔬的分级已经和我国果蔬的市场竞争力紧密相联。本文介绍一种按重量分级的果蔬分选设备核心部分--控制器的设计, 这种设备利用称重式传感器对果蔬进行动态测量, 从而将果蔬按照重量大小进行自动分类。

果蔬重量分选机流水线

首先对称重式果蔬重量分选机的基本结构和称重机理作一个简单介绍。果蔬重量分选机由上果段、分选传感器段和分果出口段组成。

上果段

上果段负责将已经清洗上蜡后的果蔬平稳地置入果杯, 由一根铰链带动向前运行至传感段, 这一段要求尽量使果蔬在进入传感分选段之前果蔬保持运行的平稳, 以减弱上果瞬间的机械振动。

传感器段

    分选传感器段由两根并行的整体铸铝导轨构成。果杯底部的四只对称压脚分别压在两根导轨表面由铰链拉动向前滑动。导轨有一个长方形凹槽, 槽内分别固定悬臂梁式压力传感器, 传感器上水平安置一块长方形钢板, 长度与果杯所占长度相当, 钢板表面处理的极为光滑, 钢板与铸铝表面处同一平面, 与铸铝保持一定缝隙, 以避免钢板在称重的时候由于与周围的铸铝接触产生数据误差。钢板与铸铝的缝隙不能过大, 以避免果杯划过该段时产生震动, 这个震动在传感器的输出信号上反映为幅度很大的振荡电压信号, 它对果蔬的称重测量影响很大。铸铝导轨面被加工成光洁度非常高的两边低中间高的拱形结构。当果杯被拖送到传感段的时候, 随着果杯向前移动, 铸铝斜坡越来越高, 果杯的称重压脚被光滑的铸铝表面钢板托起, 果杯及果蔬的重力因此逐渐与铰链脱离。当果杯滑动到重力传感器部分时, 果杯高度达到zui高点, 短时间内果杯重力*脱离铰链, 果杯的四只称重压脚全部压在两边的两只重力传感器的钢板上。传感器利用果杯重力脱离铰链快速通过传感器的短暂时间迅速采集数据, 经CPU 的计算, 得到果杯与果杯上所置果蔬的重量之和。