CN204778757U - 一种灌装机用非接触式灌装装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供种灌装机用非接触式灌装装置，包括出酒气缸，所述出酒气缸上连通有量杯，在量杯上安装有磁致伸缩液位传感器，所述出酒气缸下方对应的位置设置有灌装工位，灌装工位的底部安装有称重传感器，磁致伸缩液位传感器和称重传感器分别与可编程自动控制系统电连接，可编程自动控制系统与人机界面电连接。所述量杯上连通有进酒气缸，所述进酒气缸和出酒气缸分别由进酒电磁阀和出酒电磁阀控制，进酒电磁阀和出酒电磁阀与可编程自动控制系统电连接。本实用新型具有减少负偏差的几率，减少不合格品产生，提高产品的良品率等优点<i>。</i>
Description
技术领域
本实用新型涉及一种磁致伸缩液位传感器与称重传感器共同作用的非接触式灌装装置，适用于灌装流水线，属于包装行业的灌装技术领域。
背景技术
目前，在白酒包装行业，自动化程度与灌装精度较高的非接触式灌装机主要有两种，一种是磁致伸缩液位传感器灌装，一种是称重传感器灌装。
第一种方法，通过自动控制系统检测量杯内磁致伸缩液位传感器的数值变化来计算量杯内容量变化从而控制出酒嘴的开与关，这种方式量杯液位变化可以很精确的进行控制，但是如果瓶子与出酒嘴未对正、瓶身破裂、灌装阀密封不严等导致的瓶内容量变化则无法有效检出，因而会有容量不合格的产品产生。
第二种方法，通过称重传感器灌装，先对称重传感器的瓶子去皮，去皮完成后打开出酒嘴，然后通过控制系统实时监测称重传感器的重量，当传感器重量达到设定重量时控制出酒嘴的关闭，出酒嘴关闭后再次对重量进行校验，这样虽然可以避免第一种方法所述的漏灌、偏灌、密封不严等问题，但是检测过程中外力影响、震动、称重传感器线性漂移等都会造成灌装重量的变化，从而出现重量不合格的产品。
由于现有办法存在上述问题，因此技术人员为解决问题，减少不合格品产生，提高产品的良品率，特研究设计了磁致伸缩液位传感器与称重传感器共同作用的非接触式灌装装置。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种磁致伸缩液位传感器与称重传感器共同作用的非接触式灌装装置，克服了现有技术中偏灌、漏灌、密封不严、外力、震动、称重传感器线性漂移等问题造成的灌装容量不准的问题。
为了解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案：
一种灌装机用非接触式灌装装置，包括出酒气缸，所述出酒气缸上连通有量杯，在量杯上安装有磁致伸缩液位传感器，所述出酒气缸下方对应的位置设置有灌装工位，灌装工位的底部安装有称重传感器，磁致伸缩液位传感器和称重传感器分别与可编程自动控制系统电连接，可编程自动控制系统与人机界面电
连接。
以下是本实用新型对上述方案的进一步优化：
所述量杯上连通有进酒气缸，所述进酒气缸和出酒气缸分别由进酒电磁阀和出酒电磁阀控制，进酒电磁阀和出酒电磁阀与可编程自动控制系统电连接。
进一步优化：可编程自动控制系统由CPU电源模块、中央处理单元、模拟量输入模块、数字量输出模块、接口模块、扩展电源模块、称重模块共同组成；
CPU电源模块和扩展电源模块负责整个控制系统的电源供给，中央处理单元负责程序的运行及数据的记录和运算，模拟量输入模块接收磁致伸缩液位传感器的模拟量信号进行转换传送至中央处理单元，数字量输出模块负责执行控制出酒电磁阀及进酒电磁阀的开与关，称重模块负责接收称重传感器信号进行转换传送至中央处理单元。
灌装时，通过人机界面设定灌装容量与灌装重量，当称重传感器检测到瓶子并在可灌装工位时，通过可编程自动控制系统自动去皮，然后控制打开出酒气缸对瓶子进行灌装。
一、当磁致伸缩液位传感器先达到目标容量时，记录称重传感器重量数值并保存到可编程自动控制系统，待其达到目标重量后关闭出酒气缸，出酒气缸关闭后再次记录称重传感器的数值并与出酒气缸关闭前所记录数据进行计算，若差值超过允许偏差则判定此次灌装不合格，然后通过剔瓶装置自动剔除；
二、当称重传感器先达到目标容量时，记录磁致伸缩液位传感器的容量数值并保存到可编程自动控制系统，待其达到目标容量后关闭出酒气缸，出酒气缸关闭后再次记录磁致伸缩液位传感器的数值并与出酒气缸关闭前所记录数据进行计算，若差值超过允许偏差则判定此次灌装不合格，然后通过剔瓶装置自动剔除；
三、当有一方传感器达到目标值后，将其当前值与其目标值实时进行运算，当运算差值超过允许偏差而另一传感器仍未达到目标容量则强制关闭出酒气缸。灌装结束后可编程自动控制系统控制进酒气缸对量杯进行充液，充液完毕后关闭进酒气缸，等待下一次灌装。
本实用新型采用磁致伸缩液位传感器与称重传感器共同作用，两个传感器有一个传感器达到目标值后再开始校验第二个传感器的数值，这样大大减少了负偏差的几率（负偏差超过一定数值即为不合格品）；当有一方传感器达到目标值之后，第二个传感器校验的数值偏差大于允许的最大正偏差时强制停止灌装，这样避免了传感器或机械结构出现故障（如偏灌、漏灌、密封不严、外力、震动、称重传感器线性漂移等）时造成的计量不准的问题。具有减少不合格品产生、提高产品的良品率等优点。
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。
附图说明
附图1本实用新型实施例的结构示意图；
附图2为附图1的俯视图。
附图3为本实用新型实施例中可编程自动控制系统的电气原理图。
1-人机界面；2-可编程自动控制系统；3-瓶子；4-称重传感器；5-磁致伸缩液位传感器；6-剔瓶装置；7-出酒气缸；8-进酒气缸；9-量杯；10-CPU电源模块；11-中央处理单元；12-模拟量输入模块；13-数字量输出模块；14-接口模块；15-扩展电源模块；16-称重模块；17-出酒电磁阀；18-进酒电磁阀。
具体实施方式
实施例，如图1、图2所示，一种灌装机用非接触式灌装装置，包括出酒气缸7，所述出酒气缸7上连通有量杯9，在量杯9上安装有磁致伸缩液位传感器5，所述出酒气缸7下方对应的位置设置有灌装工位，灌装工位的底部安装有称重传感器4，磁致伸缩液位传感器5和称重传感器4分别与可编程自动控制系统
2电连接，可编程自动控制系统2与人机界面1电连接；
灌装时，通过人机界面1设定灌装容量与灌装重量，当称重传感器4检测到瓶子3并在可灌装工位时，通过可编程自动控制系统2自动去皮，然后控制打开出酒气缸7对瓶子进行灌装。
所述量杯9上连通有进酒气缸8，所述进酒气缸8和出酒气缸7分别由进酒电磁阀18和出酒电磁阀17控制，进酒电磁阀18和出酒电磁阀17与可编程自动控制系统2电连接。
可编程自动控制系统2由CPU电源模块10、中央处理单元11、模拟量输入模块12、数字量输出模块13、接口模块14、扩展电源模块15、称重模块16共同组成，CPU电源模块10和扩展电源模块15负责整个控制系统的电源供给，中央处理单元11负责程序的运行及数据的记录和运算，模拟量输入模块12接收磁致伸缩液位传感器5的模拟量信号进行转换传送至中央处理单元11，数字量输出模块13负责执行控制出酒电磁阀17及进酒电磁阀18的开与关，称重模块16负责接收称重传感器4信号进行转换传送至中央处理单元11。
灌装过程中：一、当磁致伸缩液位传感器5先达到目标容量时，记录称重传感器4重量数值并保存到可编程自动控制系统2，待其达到目标重量后关闭出酒气缸7，出酒气缸7关闭后再次记录称重传感器4的数值并与出酒气缸7关闭前所记录数据进行计算，若差值超过允许偏差则判定此次灌装不合格，然后通过剔瓶装置6自动剔除；
二、当称重传感器4先达到目标容量时，记录磁致伸缩液位传感器5的容量数值并保存到可编程自动控制系统2，待其达到目标容量后关闭出酒气缸7，出酒气缸7关闭后再次记录磁致伸缩液位传感器5的数值并与出酒气缸7关闭前所记录数据进行计算，若差值超过允许偏差则判定此次灌装不合格，然后通过剔瓶装置6自动剔除；
三、当有一方传感器达到目标值后，将其当前值与其目标值实时进行运算，当运算差值超过允许偏差而另一传感器仍未达到目标容量则强制关闭出酒气缸7灌装结束后可编程自动控制系统2控制进酒气缸8对量杯9进行充液，充液完毕后关闭进酒气缸8，等待下一次灌装。
数据说明：磁致伸缩液位传感器灌装：机械结构比较复杂，容易出现密封不严、偏灌、漏灌，只能对磁致伸缩液位传感器故障进行检测剔除，因此不合格品率较高、剔除率很低。
称重传感器灌装：机械结构相对简单，但受外力、震动、称重传感器线性漂移等因素影响会出现不合格品，但能对偏灌、漏灌等有效剔除，因此不合格品率较低，剔除率较高。
本实用新型专利灌装：机械结构比较复杂，但有双重传感器进行检验，因此合格品率较高，不合格品主要为偏灌、破瓶漏灌等，但可以有效进行剔除。
以上所述为本实用新型专利最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本实用新型专利的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本实用新型专利的技术启示而进行的等效变换，也在本实用新型专利的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种灌装机用非接触式灌装装置，包括出酒气缸（7），所述出酒气缸（7）上连通有量杯（9），其特征在于：在量杯（9）上安装有磁致伸缩液位传感器（5），所述出酒气缸（7）下方对应的位置设置有灌装工位，灌装工位的底部安装有称重传感器（4），磁致伸缩液位传感器（5）和称重传感器（4）分别与可编程自动控制系统（2）电连接，可编程自动控制系统（2）与人机界面（1）电连接。
2.根据权利要求1所述的一种灌装机用非接触式灌装装置，其特征在于：
灌装时，通过人机界面（1）设定灌装容量与灌装重量，当称重传感器（4）检测到瓶子（3）并在可灌装工位时，通过可编程自动控制系统（2）自动去皮，然后控制打开出酒气缸（7）对瓶子进行灌装。
3.根据权利要求2所述的一种灌装机用非接触式灌装装置，其特征在于：
所述量杯（9）上连通有进酒气缸（8），所述进酒气缸（8）和出酒气缸（7）分别由进酒电磁阀（18）和出酒电磁阀（17）控制，进酒电磁阀（18）和出酒电磁阀（17）与可编程自动控制系统（2）电连接。
4.根据权利要求3所述的一种灌装机用非接触式灌装装置，其特征在于：
可编程自动控制系统（2）由CPU电源模块（10）、中央处理单元（11）、模拟量输入模块（12）、数字量输出模块（13）、接口模块（14）、扩展电源模块（15）、称重模块（16）共同组成；
CPU电源模块（10）和扩展电源模块（15）负责整个控制系统的电源供给，中央处理单元（11）负责程序的运行及数据的记录和运算，模拟量输入模块（12）接收磁致伸缩液位传感器（5）的模拟量信号进行转换传送至中央处理单元（11），数字量输出模块（13）负责执行控制出酒电磁阀（17）及进酒电磁阀（18）的开与关，称重模块（16）负责接收称重传感器（4）信号进行转换传送至中央处理单元（11）。
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