精準計量:利用高精度的傳感器和先進的計量算法,對物料的質量、體積、流量等參數進行精確測量,將配比誤差控制在極小范圍內。例如,在化工原料配制中,部分系統的計量精度可達 ±0.1%,確保產品成分的準確性和一致性。
自動化配料:根據預設的生產配方,系統能夠自動完成多種物料的順序輸送、稱量、投放和混合,無需人工干預,大大降低了勞動強度,提高了生產效率。同時,通過自動化控制,避免了人為操作失誤導致的配料錯誤,保障了生產過程的穩定性。
數據管理與追溯:系統對整個配料過程中的數據進行實時采集、存儲和分析,包括物料種類、用量、配料時間、操作人員等信息。這些數據不僅有助于生產管理和質量控制,還能實現產品質量的全程追溯,便于企業查找問題根源,優化生產工藝。
物料存儲單元:主要由各類料倉、料斗組成,用于存放不同種類的物料。料倉材質根據物料特性選擇,如不銹鋼適用于食品、制藥行業,碳鋼內襯防腐涂層適用于化工行業。部分料倉還配備料位傳感器,實時監測物料存量,當物料低于設定值時自動報警,提醒操作人員補充物料。
輸送單元:常見的輸送設備包括螺旋輸送機、皮帶秤、氣動輸送裝置等。螺旋輸送機適用于粉狀、顆粒狀物料的密閉輸送;皮帶秤常用于大宗散狀物料的連續計量輸送;氣動輸送裝置則通過氣流帶動物料,具有輸送距離長、無污染的特點,適用于對衛生要求較高的物料輸送。
計量單元:是系統的核心部分,主要由稱重傳感器、流量傳感器、容積式計量裝置等構成。稱重傳感器利用應變原理,將物料重量轉化為電信號,經放大、A/D 轉換后傳輸至控制系統;流量傳感器如電磁流量計、質量流量計等,可實時監測液體或氣體物料的流量;容積式計量裝置通過轉子、螺桿等部件的旋轉,按固定容積計量物料。
混合單元:包括攪拌機、混料機等設備,負責將配好的物料進行充分混合。根據物料特性和生產工藝要求,可選擇不同類型的混合設備,如雙螺旋錐形混合機適用于比重差異較大的物料混合,犁刀式混合機對粘性物料有較好的混合效果。
控制系統:通常以可編程邏輯控制器(PLC)或分布式控制系統(DCS)為核心,搭配人機界面(HMI)。PLC 負責采集傳感器數據、執行控制算法、驅動執行機構動作;HMI 為操作人員提供直觀的操作界面,可進行配方設置、參數調整、運行狀態監控等操作。系統還可通過網絡接口與工廠的生產管理系統(MES)對接,實現數據共享與遠程控制。
配方管理模塊:支持多配方存儲,可根據生產需求快速調用不同配方,并能對配方進行添加、修改、刪除等操作。例如,食品企業可存儲數百種不同產品的配料配方,在切換生產任務時一鍵調用,極大提高了生產靈活性。
實時監控與報警模塊:實時顯示物料流量、重量、設備運行狀態等參數,當出現物料配比超差、設備故障、堵料等異常情況時,系統立即發出聲光報警,并在 HMI 上顯示具體故障信息,方便操作人員及時處理。
數據統計與分析模塊:自動記錄每次配料的時間、物料種類、用量、操作人員等信息,生成生產報表和統計圖表。通過對歷史數據的分析,企業可以優化生產工藝、降低物料損耗、提高設備利用率。