Desain dan Aplikasi Skala Berat Kosmetik Online

Desain dan Aplikasi Skala Berat Kosmetik Online

1 Pengantar
Penimbang cek, juga dikenal sebagai timbangan inspeksi berat, timbangan penyortiran, timbangan pemilihan berat, timbangan inspeksi, dan timbangan penyortiran,dapat mengklasifikasikan beban individu (barang) yang telah dikemas sebelumnya dengan massa yang berbeda menjadi dua atau lebih kategori berdasarkan perbedaan antara massa mereka dan titik referensi yang ditetapkan. Ini adalah kecepatan tinggi dan presisi tinggi perangkat otomatisasi deteksi berat online. Terintegrasi dengan berbagai jalur produksi kemasan dan sistem pengangkutan,pengukur dapat mendeteksi secara real time apakah produk di jalur produksi kelebihan berat badan atau kekurangan berat badan, serta apakah kemasan kekurangan komponen, dll. Checkweigher digunakan secara luas dalam deteksi berat otomatis dari jalur produksi di farmasi, makanan, kimia, minuman,plastik, karet, dan industri lainnya, dan merupakan bagian penting dari proses produksi di industri makanan dan farmasi.

Untuk melindungi hak dan kepentingan sah konsumen, produsen dan penjual,sesuai dengan "Undang-Undang Pengukuran Republik Rakyat Tiongkok" dan "Undang-Undang untuk Pengawasan dan Administrasi Komoditas Kemasan Kuantitatif", untuk komoditas kemasan kuantitatif, kandungan sebenarnya dari setiap potongan tunggal komoditas kemasan kuantitatif harus mencerminkan secara akurat kandungan bersih yang ditandai,dan perbedaan antara kandungan bersih yang ditandai dan kandungan aktual tidak lebih besar dari jumlah kekurangan yang diizinkan seperti yang ditetapkanPemeriksaan akhir berat produk adalah untuk memeriksa kembali berat produk pada tahap produksi akhir,dan menghapus produk yang tidak sesuai untuk memastikan bahwa berat produk yang meninggalkan pabrik memenuhi persyaratanHal ini kondusif untuk melindungi kepentingan konsumen dan produsen.dan produsen tidak akan rusak dalam reputasi karena keluhan pelanggan atau bahkan tuntutan hukum.

Checkweigers yang ada dibagi menjadi deteksi online dan deteksi offline. Deteksi online mencakup jenis terus menerus dan intermiten, sedangkan deteksi offline umumnya intermiten.Deteksi terus menerus online biasanya mengadopsi mode conveyor dan terintegrasi dengan jalur produksi kecepatan menengah dan tinggiPengeimbang cek online meliputi konveyor pakan, konveyor menimbang dan konveyor penolakan.Sistem menentukan kecepatan konveyor pakan berdasarkan parameter seperti kecepatan jalur produksi, produksi produk, panjang produk dan panjang conveyor penimbang, untuk memisahkan produk di jalur produksi, ensuring that only one product is weighed on the weighing conveyor at a time and reducing the impact of different speeds of the front and rear conveyors on the weighing process when products enter and exit the weighing conveyorUntuk produk dengan rasio panjang-diameter yang besar, seperti produk silinder panjang dan ramping atau produk silinder pendek,karena kecenderungan mereka untuk bergulir selama transportasi dan berat relatif ringan, kondisi produk tidak stabil selama perjalanan, yang mempengaruhi penimbangan dan menyebabkan hasil pengukuran yang tidak akurat.yang memiliki diameter kecil, panjang dan ramping, dan hanya dapat diangkut di sepanjang arah panjang, menggunakan konveyor penimbang untuk menimbang, mereka rentan untuk bergulir selama transportasi,dengan stabilitas yang buruk dan dampak yang signifikan pada proses penimbanganUntuk mengatasi kekurangan teknologi yang ada, untuk diameter kecil dan kosmetik langsing panjang, dalam kolaborasi dengan Shanghai Chuangyuan Kosmetik Co, Ltd,sebuah alat pengukur online dipasang di jalur produksi kosmetikIa mengadopsi V-bentuk lempeng-bentuk pelindung plat dan teknologi dinamika kecepatan tinggi menimbang untuk mencegah produk rolling dan menjaga stabilitas produk selama transportasi,mencapai penimbang stabil dinamis kecepatan tinggi secara online dan memastikan akurasi deteksi berat produk secara onlineChequeweigher online yang dikembangkan untuk kosmetik telah diterapkan.

2. Struktur dasar dan prinsip kerja dari online timbangan timbangan untuk kosmetik
2.1 Prinsip Kerja
2.1.1 Timbangan online untuk kosmetik terdiri dari konveyor pakan, konveyor penimbang, modul penimbang, pelindung angin, pelat pelindung berbentuk V, konveyor pengungsian,sebuah perangkat penolakan, pengatur penimbang, sistem kontrol listrik dan bingkai, dll, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.

Gambar 1 Diagram skematis dari timbangan online untuk kosmetik

Gambar 1 Diagram skematik dari online timbangan untuk kosmetik Download gambar asli

1- Pengangkut makanan
2- Conveyor penimbang
3- Modul penimbang
4- Perisai angin
5- V-bentuk lempeng pelindung palung
6- Pengantar pembuangan
7- Perangkat penolakan
8- Pengontrol penimbang
9- Sistem kontrol listrik
10- Bingkai

2.1.2 Prinsip Kerja Skala Timbangan Online untuk Kosmetik

Timbangan kosmetik online terintegrasi ke dalam jalur produksi kemasan kosmetik pengguna atau sistem pengangkutan.Kosmetik masuk melalui konveyor pakan dan dengan lancar dipandu ke konveyor penimbang oleh pelat pelindung berbentuk V. Ketika pengontrol penimbang berada dalam mode pemicu eksternal, deteksi berat dimulai ketika saklar input fotoelektrik mendeteksi kosmetik,dan berakhir ketika output saklar fotoelektrik mendeteksi kosmetik, sehingga mendapatkan nilai berat produk yang terdeteksi.nilai pemicu bobot internal dan ambang batas akhir bobot internal ditetapkan sebelumnyaDeteksi berat dimulai ketika konveyor penimbang mendeteksi bahwa berat kosmetik lebih besar dari nilai pemicu berat internal,dan berakhir ketika berat kosmetik yang terdeteksi oleh conveyor penimbang kurang dari ambang batas berat akhir internal, sehingga mendapatkan nilai berat produk yang terdeteksi.Kontroler penimbang membandingkan nilai berat yang terdeteksi dengan nilai berat target untuk menentukan apakah berat benda yang terdeteksi memenuhi syaratProduk yang tidak memenuhi syarat dikeluarkan oleh perangkat penolakan. Kecepatan konveyor pakan disesuaikan untuk mengontrol kecepatan di mana kosmetik memasuki konveyor penimbang,memastikan bahwa hanya satu benda yang akan terdeteksi pada konveyor penimbang pada suatu waktu, yang menjamin akurasi penimbangan timbangan dan juga memastikan konsistensi kecepatan konveyor pakan, konveyor penimbang dan konveyor pembuangan.

2.2 Indikator utama
2.2.1 Dimensi benda kerja yang diperiksa: 200 mm × φ10 - 30 mm;

2.2.2 Berat benda kerja yang diperiksa besar: 300 g;

2.2.3 Kapasitas inspeksi benda kerja: 80 buah per menit;

2.2.4 Ukuran sabuk pengangkut: Panjang konveyor input, konveyor penimbang dan konveyor penolak semuanya adalah 300 mm, dan lebarnya adalah 100 mm. Tinggi jalur produksi adalah 750 ± 50 mm.

2.2.5 Kecepatan konveyor: 0,7 m/s;

2.2.6 Kelas akurasi: Kelas III;

2.2.7 Keakuratan deteksi: ± 0,5 g

2.2.8 Kapasitas sel beban: 5kg, overload aman: 150%, kelas perlindungan: IP65;

2.2.9 Kapasitas berat maksimum: 500 g;

2.2.10 Metode Pengukuran: Pengukuran Dinamis;

2.2.11 Metode ejeksi: Ejeksi udara;

2.2.12 Sumber Daya: 220V/50Hz

2.2.13 Udara terkompresi: 0,4 - 0,7 MPa;

2.3 Fungsi Sistem
2.3.1 Sistem ini dilengkapi dengan fungsi kontrol lokal dan jarak jauh, dan memiliki antarmuka komunikasi untuk kontrol terpusat serta fungsi penguncian dengan jalur produksi.

2.3.2 Memiliki fungsi seperti pengaturan nol otomatis, pelacakan nol otomatis, dan kalibrasi otomatis.

2.3.3 Memiliki kalibrasi statis dan dinamis untuk menghilangkan efek dinamis.

2.3.4 Ia memiliki fungsi pemicu internal dan pemicu eksternal untuk penimbang ulang.

2.3.5 Ini memiliki beberapa pengaturan produk dan fungsi pemilihan, yang memungkinkan untuk beralih dengan mudah.

2.3.6 Memiliki 5 zona klasifikasi berat, dan ditampilkan langsung di layar.

2.3.7 Ini memiliki fungsi statistik kelas, statistik harian, statistik bulanan dan statistik jangka panjang, termasuk jumlah produk yang memenuhi syarat, produk yang tidak memenuhi syarat (kurang berat, kelebihan berat badan),tingkat produk yang memenuhi syarat, output per jam, dll. Ini dapat mengunggah statistik ke sistem manajemen pengguna secara real time dan menampilkan mereka dalam berbagai bentuk grafis.

2.3.8 Menyediakan sinyal regulasi umpan balik untuk mengontrol berat kemasan produk, secara efektif menghemat biaya.

2.3.9 Memiliki informasi tentang produk yang tidak sesuai dan alarm kesalahan, yang ditampilkan dengan suara dan cahaya.

3 Perhitungan Desain
3.1 Penentuan kecepatan konveyor penimbang
3.1.1 Panjang benda kerja yang akan diperiksa L1: 200mm

3.1.2 Panjang konveyor penimbang L2: 300mm

3.1.3 Jarak berjalan penimbang efektif L3 dari benda kerja yang diperiksa pada konveyor penimbang adalah L2 - L1 = 100mm.

3.1.4 Kapasitas inspeksi benda kerja N: 80 buah per menit

3.1.5 Waktu t yang dibutuhkan untuk satu benda kerja melewati conveyor penimbang: 60/N = 0,75 detik

3.1.6 Kecepatan operasi v dari conveyor penimbang: (L1 + L2) / t = 0,67 m/s

Untuk menjaga konsistensi kecepatan konveyor masuk, konveyor penimbang dan konveyor penolak, kecepatan operasi V konveyor diatur pada 0,7 m/s.

3.1.8 Waktu penimbang yang sebenarnya T dari benda kerja yang diperiksa pada konveyor penimbang adalah: L3/V = 0,143 detik.

3.1.9 Frekuensi pengambilan sampel f dari pengontrol berat: 0,005 s

3.1.10 Nomor sampel n dari pengontrol penimbangan: T/f = 28 (menyenangkan persyaratan n ≥ 20)

3.2 Pemilihan sensor penimbang
3.2.1 Berat platform conveyor penimbang G1: 3,7 kg

3.2.2 Jumlah sel beban n1: 1

Beban sensor penimbang: G1/n1 = 3,7 kg

3.2.4 Sel beban titik tunggal HBM PW6KRC3 dipilih. Menurut manual pemilihan sensor, beban nominal (range) ditetapkan menjadi 5 kg.

3.3.1 Penentuan Metode untuk Menolak Produk yang Tidak Sesuai
3.3.1.1 Jumlah benda kerja yang diperiksa: besar
3.3.1.2 Berat: 300 g

3.3.2 Kapasitas inspeksi: 80 buah per menit

3.3.3 Ketika berat benda yang diperiksa relatif ringan (< 500 g) dan kecepatan melewati tinggi, metode penolakan yang dipilih adalah: penolakan udara.

4Struktur dan Fitur Teknis Utama
4.1 Conveyor penimbang terdiri dari rol utama dan digerakkan, sabuk, servo motor, bingkai, dll. Rol utama dan digerakkan menggunakan desain struktur berbentuk tong,efektif mencegah sabuk dari menyimpangPada saat yang sama, rol utama dan yang didorong harus menjalani tes keseimbangan dinamis, dengan nilai 6,3G (penyesuaian 0,3g),untuk menghindari dampak dari ketidakseimbangan dinamis rol utama dan yang didorong pada penimbangan dan pengukuran. Conveyor penimbang didorong oleh servo motor, yang dapat menyesuaikan kecepatan berjalan conveyor secara tepat waktu sesuai dengan panjang dan throughput dari benda kerja yang diperiksa,memastikan bahwa hanya satu produk yang ada di meja konveyor penimbang untuk penimbangServo motor dan roller utama dihubungkan oleh sabuk gigi sinkron, yang memastikan transmisi yang lancar dan tidak ada kebisingan.Pita pengangkut penimbang dilengkapi dengan lempeng pelindung berbentuk alur berbentuk V, secara efektif mencegah produk silinder dari bergulir selama proses transportasi, memastikan stabilitas dan akurasi penimbang dan pengukuran.Conveyor penimbang dilengkapi dengan perisai angin untuk mencegah pengaruh angin eksternal pada penimbang dan pengukuran, dan juga untuk mencegah personel menyentuh conveyor penimbang dan mempengaruhi penimbang dan pengukuran.yang dapat dilepaskan dengan cepat dengan mengunci, memudahkan pembersihan dan pemeliharaan konveyor. Photoelectric detection switches are installed at the main and driven rollers of the weighing conveyor to detect whether the product has completely entered the weighing conveyor and whether the product is about to leave the weighing conveyor, memastikan bahwa seluruh produk ditimbang dan diukur pada conveyor penimbang dan menjamin akurasi penimbang.

4.2 Konstruksi konveyor pakan, konveyor pembuangan dan konveyor penimbang sama, tetapi rol utama dan yang didorong tidak menjalani uji keseimbangan dinamis.

4.3 Modul penimbang menggunakan desain struktur tertutup sepenuhnya, yang terdiri dari cangkang dasar, sensor penimbang, kursi penghubung, dll.Shell dasar dilengkapi dengan baut perlindungan kelebihan beban di bawah kursi penghubung dan sensor penimbangSetelah modul penimbang dirakit, tes balast harus dilakukan. Ketika beban ditingkatkan menjadi beban nominal, output sensor penimbang adalah 2 mV.Dengan menyesuaikan baut perlindungan overload, jika beban ditingkatkan lebih dari beban nominal, nilai milivolt output dari sensor penimbang tetap tidak berubah.Sensor penimbang yang dipilih adalah sensor penimbang titik tunggal HBM PW6KRC3, dengan ukuran skala maksimum 300mm × 300mm.

4.4 Metode penolakan dapat dipilih sebagai jenis udara-terbakar atau jenis silinder-push-rod berdasarkan berat produk dan throughput, dll. Untuk produk dengan berat kurang dari 500 g,jenis penolakan udara dapat diadopsiPenghapusan jenis udara memiliki struktur sederhana dan sangat efisien.Perangkat penolakan dipasang pada konveyor pembuangan dan mengklasifikasikan produk yang tidak sesuai (kurang berat atau kelebihan berat) menurut beratBeberapa perangkat penolakan dapat digunakan untuk memastikan bahwa produk yang tidak sesuai dikirim ke kotak pengumpulan yang sesuai, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.Kotak pengumpulan untuk produk yang tidak sesuai dirancang dengan struktur tertutup sepenuhnya dan dilengkapi dengan pintu akses bahan dan kunciMereka dikelola oleh personel yang ditunjuk untuk memastikan pengelolaan produk yang tidak sesuai secara efektif.

Dalam sistem kontrol listrik, pengontrol Siemens S7-200SMART (6ES7288-1ST60-0AA0) yang dapat diprogram dipilih.Sistem kontrol listrik mulai beroperasi secara otomatisSementara itu, jika skala pemeriksaan berat online untuk kosmetik mengeluarkan alarm kesalahan, informasi kesalahan akan diberikan kembali ke sistem kontrol jalur produksi pengguna.Ketika saklar fotoelektrik konveyor pakan mendeteksi produk, skala pemeriksaan berat online untuk kosmetik beroperasi untuk menimbang dan mengukur produk secara online Produk yang tidak memenuhi syarat dikeluarkan dari jalur produksi melalui perangkat penolakan.Hasil deteksi berat dan statistik real-time memberikan sinyal regulasi umpan balik untuk mengontrol berat kemasan produk.

Gambar 2 Pneumatic Schematic Diagram

Gambar 2 Pneumatic Schematic Diagram Download Gambar Asli

5 Kesimpulan
Berdasarkan teknologi penimbang dinamis dari conveyor sabuk dan dikendalikan oleh PLC, kosmetik di jalur produksi diangkut ke conveyor penimbang melalui conveyor pakan.Kontroler penimbang menggunakan mode pemicu eksternal atau mode pemicu internal untuk melakukan penimbang dan pengukuran produk secara onlineNilai berat yang diperoleh dibandingkan dengan nilai berat target yang ditetapkan sebelumnya untuk menentukan apakah berat barang yang diperiksa memenuhi syarat.Produk yang tidak sesuai dihapus dengan perangkat penolakan, mencapai seluruh proses tanpa intervensi manusia dan deteksi berat badan secara online secara real time.hasil statistik deteksi berat diberikan secara real time sebagai sinyal regulasi umpan balik untuk mengontrol berat kemasan produkProduk teknis ini dapat diterapkan untuk deteksi berat online dari lini produksi produk di industri seperti farmasi, makanan, bahan kimia, minuman,kosmetik, plastik, dan karet.