基于重量分選機的自動化分揀系統設計需要結合機械、傳感器、控制算法和數據處理技術,實現對物品的快速稱重、分類和分揀。
1. 系統目標
核心功能:根據物品的重量自動分選到不同等級或類別。
應用場景:食品加工(如果蔬、肉類)、物流倉儲(如包裹分揀)、制造業(如零部件檢測)等。
2. 系統組成
輸入模塊:上料輸送帶或自動供料裝置。
稱重模塊:高精度分選機(稱重傳感器+數據采集系統)。
分揀模塊:氣動推桿、分流導軌或機械臂。
控制模塊:PLC或工業計算機(負責邏輯控制和數據管理)。
輸出模塊:多個分揀通道(如合格品、次品、不同重量等級)。
輔助模塊:人機交互界面(HMI)、報警系統、數據記錄與追溯系統。
二、重量分選機關鍵組件設計:
1. 稱重模塊
傳感器選擇:
采用高精度應變片式稱重傳感器或電磁力補償傳感器(EMC),量程根據物品重量范圍選擇。
防護等級:IP67以上,適應潮濕或多塵環境。
稱重平臺:
設計為皮帶式或輥筒式動態稱重平臺,確保物品在運動中穩定稱重。
平臺材質:不銹鋼或高強度鋁合金(防腐蝕、易清潔)。
數據采集:
使用高速AD采樣模塊,采樣頻率≥100Hz,確保動態稱重精度。
濾波算法:采用卡爾曼濾波或移動平均濾波消除振動干擾。
2. 分揀模塊
分揀方式:
氣動推桿法:通過氣缸推動物品至指定通道,適用于低速分揀。
機械臂法:使用六軸機器人抓取物品并放置到不同通道,適用于復雜分揀需求。
分流導軌法:通過電機驅動導軌切換物品流向,成本低但速度受限。
執行機構:
氣動元件或伺服電機,響應時間適中。
通道設計:
根據重量等級設置多個物理通道,通道寬度根據物品尺寸調整。
3. 控制模塊
控制器:
主控單元:PLC或工業計算機。
邏輯控制:通過梯形圖或SCADA程序實現稱重、分揀、報警等邏輯。
通信協議:
傳感器與控制器:Modbus RTU或RS485。
遠程監控:以太網或無線通信。
4. 人機交互界面(HMI)
功能:
實時顯示稱重數據、分揀結果、設備狀態。
參數設置:重量閾值、分揀規則、速度調整。
故障報警:傳感器異常、氣缸故障、通道堵塞等。
