一、系統核心功能與技術優勢
高精度計量
系統采用多種計量方式滿足不同精度需求,稱重式計量通過高精度傳感器實時監測物料重量,精度可達 ±0.1% - ±0.5%,適用于醫藥原料、食品添加劑等對精度要求極高的物料;容積式計量利用螺旋、刮板等部件按固定體積輸送,成本較低,精度約 ±1% - ±3%,常用于水泥、糧食等大宗粉體物料。通過動態補償算法,系統可自動修正因物料密度波動、給料慣性導致的誤差。
高效無塵輸送
針對粉體易揚塵的特性,系統采用全封閉管道輸送,搭配負壓氣力輸送、螺旋輸送、振動輸送等技術。負壓氣力輸送利用羅茨真空泵產生 - 20kPa 至 - 60kPa 負壓,將物料通過管道輸送至指定位置,輸送距離可達 100 米以上,且無粉塵泄漏;螺旋輸送機則適用于短距離(<15 米)、小流量輸送,通過 U 型槽體和螺旋葉片防止物料外溢,車間粉塵濃度可控制在 10mg/m3 以下,符合環保標準。
智能化控制與安全防護
集成 PLC 控制系統和觸摸屏操作界面,支持遠程監控與參數調節,操作人員可一鍵設定輸送量、速度、料位閾值等參數。系統內置料位監測、堵塞報警、過載保護等功能,當料倉低料位、管道堵塞或計量偏差超限時,自動停機并發出警報;部分系統配備防爆電機、防靜電管道和接地裝置,適用于易燃易爆粉體(如煤粉、鋁粉)的處理,確保生產安全。
數據可追溯與管理
系統實時記錄每批次物料的輸送量、計量數據、運行參數等信息,支持與工廠 MES 系統對接,實現生產數據的實時上傳與歷史追溯。通過數據分析,企業可優化生產流程、監控設備運行狀態,滿足 ISO、GMP 等國際認證對生產過程的可追溯性要求。
二、系統組成與工作原理
1. 核心設備單元
儲料單元
計量單元
稱重式計量設備:如失重秤、皮帶秤,通過傳感器實時測量物料重量,結合 PLC 控制給料速度,實現動態精準計量。
容積式計量設備:包括螺旋給料機、旋轉閥,利用固定容積部件定量輸送物料,適合流動性好、密度穩定的粉體。
微量計量裝置:針對小劑量物料(如化工催化劑、食品香料),采用微量螺桿秤、失重式微量計量系統,最小計量精度可達克級。
輸送單元
氣力輸送系統:分為負壓、正壓輸送,通過管道將物料輸送至指定位置,適用于長距離、多點輸送,且密封性強。
螺旋輸送機:無軸或有軸設計,適用于短距離、小角度傾斜輸送,尤其適合粘性或易團聚的粉體。
振動輸送機:通過振動電機驅動,使物料沿槽體滑動,常用于計量倉至下游設備的短程供料,可調節輸送速度。
控制單元
2. 工作流程
物料存儲:粉體物料通過噸袋卸料站或人工上料口進入儲料倉,除塵器同步啟動吸附粉塵。
自動計量:PLC 系統根據預設配方或下游設備需求,控制計量裝置按 “粗喂 + 精喂” 模式完成物料稱量。
穩定輸送:計量后的物料通過氣力輸送、螺旋輸送等方式,經封閉管道輸送至混合機、包裝機或反應釜等下游設備。
智能監控:系統全程監測料位、輸送壓力、計量數據等參數,異常時自動報警并停機,確保生產安全與質量可控。
三、典型應用場景
食品行業:對面粉、糖粉、奶粉等原料進行精確計量與輸送,滿足烘焙、乳制品生產的衛生與精度要求。
化工行業:用于碳黑、顏料、催化劑等化工粉料的配料,保障產品質量穩定性。
建材行業:實現水泥、粉煤灰、礦粉等大宗物料的高效輸送與計量,提升混凝土、砂漿生產線效率。
醫藥行業:針對醫藥中間體、輔料等物料,采用符合 GMP 標準的不銹鋼材質設備,確保計量精度和生產安全。
四、技術發展趨勢
智能化升級:引入 AI 算法優化計量策略,通過機器學習預測物料特性變化,實現自適應調節;利用物聯網技術實現設備遠程診斷與預測性維護。
綠色節能:開發低能耗輸送技術(如變頻控制風機),采用節能型電機和加熱系統,降低運行成本;優化設備結構,減少原料殘留和浪費。
模塊化設計:支持快速更換計量單元和輸送管道,適應不同粉體特性和生產工藝,滿足多品種、小批量的柔性化生產需求。
粉體輸送計量系統通過技術創新與功能集成,已成為現代工業生產中不可或缺的關鍵裝備。未來,隨著智能制造技術的深入應用,該系統將在提升生產效率、保障產品質量、推動綠色制造等方面發揮更重要的作用。