本發(fā)明涉及檢測輔助設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于纖維含量分析的自動稱量系統(tǒng)及其使用方法。
背景技術(shù)：
纖維成分定量化學(xué)分析主要采用GB/T 2910.1-2009《紡織品 定量化學(xué)分析 第1部分：試驗通則》?，F(xiàn)有技術(shù)中每一份進(jìn)行定量化學(xué)分析的試樣都要經(jīng)過以下10個過程：制樣→烘干至恒重→冷卻至室溫→稱量平行試驗樣品和坩堝→溶解→抽濾→再烘干至恒重→再冷卻至室溫→再稱量坩堝和不溶纖維→計算結(jié)果?？梢姺Q量的準(zhǔn)確性、速度對最終結(jié)果有比較重要的影響。因此亟需研制自動稱量系統(tǒng)替代傳統(tǒng)工作模式進(jìn)行稱量操作。
隨著我國外向型紡織經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及國內(nèi)對紡織面料質(zhì)量的重視，近年來纖維成分分析的業(yè)務(wù)量較大并且增長迅速，因此不能再僅僅依靠簡單的增加人手或者設(shè)備，而是需要創(chuàng)新技術(shù)的成功運用，才能從根本上解決檢測速度與檢測業(yè)務(wù)量之間的矛盾。因此，有必要也有可能研究出一種自動稱量系統(tǒng)，按照設(shè)定的程序，在無人看守的情況下，進(jìn)行自動準(zhǔn)確高效的工作。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供了一種自動稱量系統(tǒng)及其使用方法。
本發(fā)明提供了如下方案：
一種自動稱量系統(tǒng)及其使用方法，該系統(tǒng)包括系統(tǒng)工位，所述系統(tǒng)工位上設(shè)置有電子分析天平、第一機(jī)械手、第二機(jī)械手、第三機(jī)械手、至少一組實驗器具、以及控制組件；所述實驗器具包括一個稱量瓶、兩個坩堝以及兩個三角燒瓶；
所述電子分析天平、第一機(jī)械手、第二機(jī)械手、第三機(jī)械手分別與所述控制組件相連。
一種自動稱量系統(tǒng)的使用方法，該方法包括以下步驟：
步驟一：將稱量所需相關(guān)信息輸入控制組件，所述相關(guān)信息包括待檢測樣品編號、規(guī)格、試驗方法、結(jié)果計算方法以及稱量瓶工位的稱量瓶編號、三角燒瓶工位的燒瓶編號、坩堝工位的坩堝編號；
步驟二：將待檢測樣品放入編號為A1的稱量瓶內(nèi)；
步驟三：所述第一機(jī)械手將所述編號為A1的稱量瓶移動至所述電子分析天平上，電子分析天平對所述稱量瓶以及其內(nèi)部的待檢測樣品進(jìn)行稱量并將稱量結(jié)果Ma1發(fā)送至控制組件；
步驟四：所述第二機(jī)械手將所述編號為A1的稱量瓶內(nèi)的待檢測樣品取出放入編號為B1的三角燒瓶內(nèi)，不間斷的稱量所述此時所述編號為A1的稱量瓶以及其內(nèi)部剩余的待檢測樣品質(zhì)量Ma2并發(fā)送至所述控制組件；直到控制組件檢測到符合設(shè)定條件時停止取樣；
步驟五：所述第二機(jī)械手繼續(xù)將所述編號為A1的稱量瓶內(nèi)的待檢測樣品取出放入編號為B2的三角燒瓶內(nèi)，不間斷的稱量所述此時所述編號為A1的稱量瓶以及其內(nèi)部剩余的待檢測樣品質(zhì)量Ma3并發(fā)送至所述控制組件；直到控制組件檢測到符合設(shè)定條件時停止取樣；
步驟六：當(dāng)步驟五完成后，所述第一機(jī)械手將所述編號為A1的稱量瓶移動至原有工位；
步驟七：所述第三機(jī)械手依次將編號為C1、C2的坩堝分別移至所述電子分析天平上，所述電子分析天平對所述編號為C1、C2的坩堝進(jìn)行稱量，并將所述稱量結(jié)果Mc1、Mc2發(fā)送至所述控制組件；稱量完畢后將所述編號為C1、C2的坩堝移至原有工位；
步驟八：將所述編號為B1、B2的三角燒瓶、編號為C1、C2的坩堝取出進(jìn)行溶解實驗后，將編號為C1、C2的坩堝連同實驗獲得的不溶纖維烘干至恒重后放入所述坩堝所在原有工位；
步驟九：重復(fù)步驟七的操作對重新放入工位的編號為C1、C2的坩堝連同不溶纖維進(jìn)行稱重并將相應(yīng)重量Mc1`、Mc2`發(fā)送至所述控制組件；并根據(jù)相應(yīng)公式計算纖維成分含量。
優(yōu)選的：所述步驟四、步驟五中所述設(shè)定條件為當(dāng)Ma1- Ma2以及Ma2- Ma3均大于1克。
優(yōu)選的：所述步驟二中將待檢測樣品放入編號為A2的稱量瓶內(nèi)；并重復(fù)步驟三至步驟九的操作，同時記錄相應(yīng)的重量。
根據(jù)本發(fā)明提供的具體實施例，本發(fā)明公開了以下技術(shù)效果：
通過本發(fā)明，可以實現(xiàn)一種適用于纖維含量分析的自動稱量系統(tǒng)及其使用方法，在一種實現(xiàn)方式下，該系統(tǒng)包括系統(tǒng)工位，所述系統(tǒng)工位上設(shè)置有電子分析天平、第一機(jī)械手、第二機(jī)械手、第三機(jī)械手、至少一組實驗器具、以及控制組件；所述實驗器具包括一個稱量瓶、兩個坩堝以及兩個三角燒瓶；所述電子分析天平、第一機(jī)械手、第二機(jī)械手、第三機(jī)械手分別與所述控制組件相連。本申請?zhí)峁┑淖詣臃Q量系統(tǒng)及其使用方法，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單合理，使用方法簡便，是一種小劑量的物料稱量系統(tǒng)，是集機(jī)械、電子、計算機(jī)等于一體的高度自動化設(shè)備。自動稱量系統(tǒng)在纖維成分定量化學(xué)分析中的應(yīng)用，能夠完全替代傳統(tǒng)的人工稱量模式，將充分利用工作時間，極大提高工作效率，由于是控制組件控制自動稱量系統(tǒng)，其檢測不會受到工作人員的影響，因而具有很高的實用價值。能夠提高紡織品傳統(tǒng)檢測項目的現(xiàn)代化水平，促使其向著工業(yè)化、連續(xù)化、自動化的方向發(fā)展，它代表了纖維成分分析的前進(jìn)方向具有重要的革命意義。
當(dāng)然，實施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點。
具體實施方式
下面對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實施例
本發(fā)明實施例提供的一種自動稱量系統(tǒng)及其使用方法，該系統(tǒng)包括在其工位上設(shè)置有電子分析天平、第一機(jī)械手、第二機(jī)械手、第三機(jī)械手、至少一組實驗器具、以及控制組件；所述實驗器具包括一個稱量瓶、兩個坩堝以及兩個三角燒瓶；所述電子分析天平、第一機(jī)械手、第二機(jī)械手、第三機(jī)械手分別與所述控制組件相連。在實際應(yīng)用中，該系統(tǒng)在遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)有設(shè)備以及準(zhǔn)備開發(fā)的新設(shè)備的基礎(chǔ)上,通過技術(shù)創(chuàng)新和自動化設(shè)計,加裝機(jī)械手等裝置，利用計算機(jī)軟硬件技術(shù)研發(fā)出應(yīng)用于紡織品和服裝的纖維含量定量化學(xué)分析的機(jī)電儀一體化自動稱量系統(tǒng)。該自動稱量系統(tǒng)可以完全替代傳統(tǒng)人工稱量操作，滿足紡織品和服裝纖維成分定量化學(xué)分析的要求。并為后期自動化添加試劑，溶解，抽濾等過程提供經(jīng)驗以及思路，逐步實現(xiàn)纖維含量定量化學(xué)分析的全自動化操作分析。
本申請實施例還提供了一種該系統(tǒng)的使用方法，方法包括以下步驟：
步驟一：將稱量所需相關(guān)信息輸入控制組件，所述相關(guān)信息包括待檢測樣品編號、規(guī)格、試驗方法、結(jié)果計算方法以及稱量瓶工位的稱量瓶編號、三角燒瓶工位的燒瓶編號、坩堝工位的坩堝編號；
步驟二：將待檢測樣品放入編號為A1的稱量瓶內(nèi)；
步驟三：所述第一機(jī)械手將所述編號為A1的稱量瓶移動至所述電子分析天平上，電子分析天平對所述稱量瓶以及其內(nèi)部的待檢測樣品進(jìn)行稱量并將稱量結(jié)果Ma1發(fā)送至控制組件；
步驟四：所述第二機(jī)械手將所述編號為A1的稱量瓶內(nèi)的待檢測樣品取出放入編號為B1的三角燒瓶內(nèi)，不間斷的稱量所述此時所述編號為A1的稱量瓶以及其內(nèi)部剩余的待檢測樣品質(zhì)量Ma2并發(fā)送至所述控制組件；直到控制組件檢測到符合設(shè)定條件時停止取樣；
步驟五：所述第二機(jī)械手繼續(xù)將所述編號為A1的稱量瓶內(nèi)的待檢測樣品取出放入編號為B2的三角燒瓶內(nèi)，不間斷的稱量所述此時所述編號為A1的稱量瓶以及其內(nèi)部剩余的待檢測樣品質(zhì)量Ma3并發(fā)送至所述控制組件；直到控制組件檢測到符合設(shè)定條件時停止取樣；所述步驟四、步驟五中所述設(shè)定條件為當(dāng)Ma1- Ma2以及Ma2- Ma3均大于1克。
步驟六：當(dāng)步驟五完成后，所述第一機(jī)械手將所述編號為A1的稱量瓶移動至原有工位；
步驟七：所述第三機(jī)械手依次將編號為C1、C2的坩堝分別移至所述電子分析天平上，所述電子分析天平對所述編號為C1、C2的坩堝進(jìn)行稱量，并將所述稱量結(jié)果Mc1、Mc2發(fā)送至所述控制組件；稱量完畢后將所述編號為C1、C2的坩堝移至原有工位；
步驟八：將所述編號為B1、B2的三角燒瓶、編號為C1、C2的坩堝取出進(jìn)行溶解實驗后，將編號為C1、C2的坩堝連同實驗獲得的不溶纖維烘干至恒重后放入所述坩堝所在原有工位；
步驟九：重復(fù)步驟七的操作對重新放入工位的編號為C1、C2的坩堝連同不溶纖維進(jìn)行稱重并將相應(yīng)重量Mc1`、Mc2`發(fā)送至所述控制組件；并根據(jù)相應(yīng)公式計算纖維成分含量。在實際應(yīng)用中，可能會出現(xiàn)需要對待檢測樣品進(jìn)行多項平行試驗，或者為了可以同時完成多份取樣工作，本申請實施例還可以提供所述步驟二中將待檢測樣品放入編號為A2的稱量瓶內(nèi)；并重復(fù)步驟三至步驟九的操作，同時記錄相應(yīng)的重量。
電子分析天平固定在某一工位上，而稱量瓶、坩堝、三角燒瓶分別放置在環(huán)形軌道的不同工位上。設(shè)計三種機(jī)械手：第一機(jī)械手夾取稱量瓶，第二機(jī)械手夾取樣品，第三機(jī)械手夾取坩堝，稱量動作由計算機(jī)程序控制。稱量終點的判斷：系統(tǒng)檢測到夾取樣品量>1.0000g時，即判斷達(dá)到稱量終點，停止本次稱量，記錄稱量數(shù)據(jù)，進(jìn)行下次稱量。
總之，本申請?zhí)峁┑淖詣臃Q量系統(tǒng)及其使用方法，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單合理，使用方法簡便，是一種小劑量的物料稱量系統(tǒng)，是集機(jī)械、電子、計算機(jī)等于一體的高度自動化設(shè)備。自動稱量系統(tǒng)在纖維成分定量化學(xué)分析中的應(yīng)用，能夠完全替代傳統(tǒng)的人工稱量模式，將充分利用工作時間，極大提高工作效率，由于是控制組件控制自動稱量系統(tǒng)，其檢測不會受到工作人員的影響，因而具有很高的實用價值。能夠提高紡織品傳統(tǒng)檢測項目的現(xiàn)代化水平，促使其向著工業(yè)化、連續(xù)化、自動化的方向發(fā)展，它代表了纖維成分分析的前進(jìn)方向具有重要的革命意義。
需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。