Nguyên lý kết hợp của thang đo kết hợp

Cân đa đầu, còn gọi là cân kết hợp, là một trong những thiết bị quan trọng nhất trong hệ thống đóng gói tự động. Thiết bị này tính toán dựa trên nguyên lý kết hợp và chọn ra kết hợp gần nhất với trọng lượng mục tiêu từ nhiều kết hợp khác nhau mỗi khi xuất vật liệu.

 

Chọn sự kết hợp gần nhất với trọng lượng mục tiêu trong nhiều sự kết hợp

Thông thường, cân điện tử nhiều đầu có hơn 10 đầu cân, mỗi đầu cân là một khối cân riêng biệt với cảm biến lực. Nó có thể cân độc lập vật liệu được lưu trữ trong phễu của nó. Khi cân điện tử nhiều đầu cân hoàn tất và đổ vật liệu ra khỏi phễu cân, phễu nạp liệu sẽ được mở để xả vật liệu vào phễu cân và cân, sau đó tín hiệu sẽ được gửi đến bo mạch chủ. CPU trên bo mạch chủ sẽ đọc và ghi lại trọng lượng của từng phễu cân, sau đó tính toán, phân tích và lựa chọn phễu cân kết hợp gần nhất với trọng lượng mục tiêu. Ví dụ:

Trọng lượng mục tiêu của một cân tổng hợp 10 đầu là 100g, với giới hạn trên là 1g và giới hạn dưới là 0g. Hình ảnh sau đây minh họa một tình huống tổng hợp cụ thể.

Không khó để nhận thấy rằng số lượng đầu cân của cân kết hợp càng nhiều thì số lượng kết hợp càng nhiều. Đồng thời, khi số lượng phễu kết hợp được chọn bằng một nửa số lượng cân, số lượng phễu tham gia càng cao và độ chính xác càng tốt. Bảng sau đây là bảng so sánh tham khảo về số lượng kết hợp có thể có của cân kết hợp 10 đầu và 14 đầu khi số lượng phễu khác nhau được chọn.

Số lượng phễu đã chọn	Máy cân đa đầu 10 đầu	Máy cân đa đầu 14 đầu
1	10	14
2	45	91
3	120	364
4	210	1001
5	252	2002
6	210	3003
7	120	3432
8	45	3003
9	10	2002

 

 

Tối ưu hóa liên tục trong một tổ hợp, dần dần tiến tới trọng lượng mục tiêu.

Nhìn chung, cân kết hợp cần được kết hợp nhiều lần để giảm dần dung sai và cuối cùng đạt được độ chính xác mong muốn. Cân kết hợp thường sử dụng điều chỉnh phản hồi để liên tục điều chỉnh trọng lượng của từng đầu cân, dần dần tiến đến trọng lượng mục tiêu. Trong quá trình kết hợp, bộ phận kết hợp sẽ tính toán sai số hiện tại và phát ra tín hiệu điều chỉnh. Các tín hiệu điều chỉnh này được truyền đến đầu cân để điều chỉnh trọng lượng của từng đầu cân. Thông qua điều chỉnh lặp lại, cân kết hợp nhiều đầu có thể dần dần tiến đến trọng lượng mục tiêu cho đến khi sai số được kiểm soát trong phạm vi chấp nhận được.

 

Các yếu tố ảnh hưởng đến sự kết hợp

Thời gian và số lần điều chỉnh của cân kết hợp nhiều đầu có thể bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như đặc tính vật liệu, lưu lượng, độ chính xác của mục tiêu và thiết kế của cân kết hợp. Trong các ứng dụng thực tế, cần phải thiết kế và điều chỉnh theo tình huống cụ thể.