一種用于套袋機的超聲波傳感器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于套袋機的超聲波傳感器，安裝在面袋上方，超聲波傳感器量程選用500毫米范圍，死區(qū)位置為0?50毫米。本發(fā)明還提供了一種用于套袋機的超聲波傳感器的測量值確定方法，令超聲波位移傳感器與面袋的距離為Y，超聲波位移傳感器輸入給PLC控制系統(tǒng)的數(shù)字量為X，X為采集值，根據(jù)超聲波位移傳感器的測距為線性的，建立Y與X的函數(shù)關(guān)系式為Y=KX+B其中，X為自變量，Y為因變量，Y是X的一次函數(shù)；K，B為參數(shù)值。本發(fā)明的用于套袋機的超聲波傳感器有效地避免了以上弊端，可以穩(wěn)定地實現(xiàn)袋面高度補償而且不會發(fā)生不必要的報警，操作工無需考慮袋面補償問題，最大限度地實現(xiàn)了操作簡單化。
【專利說明】
一種用于套袋機的超聲波傳感器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及套袋機領(lǐng)域，具體是一種用于套袋機的超聲波傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]套袋機一般用于包裝各類糧食產(chǎn)品，比如面粉、大米等，套袋機中的料倉每次人工放置的面袋高度可能不同，或者在工作過程中，可能由于人為地抽去部分面袋，所以能否實時地檢測面袋高度而進行適當?shù)目刂?，是套袋機自動化控制的難點之一。
[0003]如果單靠人工補償面袋高度，會有以下缺陷:1，人工補償過程繁瑣，一旦操作者忘記某些操作就會設(shè)備停產(chǎn);2，人工補償值難以尋找到，也即無法設(shè)置正確的補償數(shù)值，只能是憑空猜想再進行生產(chǎn)驗證，故而會造成不必要的設(shè)備報警;3，人為地抽掉面袋系統(tǒng)無法感知，造成補償失敗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種用于套袋機的超聲波傳感器，安裝在面袋上方，超聲波傳感器量程選用500毫米范圍，死區(qū)位置為0-50毫米。
[0005]本發(fā)明還提供了一種用于套袋機的超聲波傳感器的測量值確定方法，令超聲波位移傳感器與面袋的距離為Y，超聲波位移傳感器輸入給PLC控制系統(tǒng)的數(shù)字量為X，X為采集值，
根據(jù)超聲波位移傳感器的測距為線性的，建立Y與X的函數(shù)關(guān)系式為 Y=KX+B
其中，X為自變量，Y為因變量，Y是X的一次函數(shù)。K，B為參數(shù)值；
首先確定斜率K的理論值，超聲波位移傳感器的測量范圍60-500mm，PLC控制系統(tǒng)所采用的AD模塊為0-1OV，分辨率為0-250;
由此，斜率K的理論值為K= (500-60)/250=1.76;
再次確定截距B的理論值；
根據(jù)死區(qū)位置確定，B=60
因此，Y與X的一次函數(shù)關(guān)系式理論關(guān)系為Y=1.76X+60。
[0006]進一步的，采用取平均值的方法調(diào)整K和B的數(shù)值。
[0007]進一步的，通過多次人工改變袋面高度，并用卷尺測量的高度與計算的高度對比，調(diào)整函數(shù)關(guān)系式:
經(jīng)調(diào)整后，采用Κ=1.76，Β=62。
[0008]本發(fā)明的用于套袋機的超聲波傳感器有效地避免了以上弊端，可以穩(wěn)定地實現(xiàn)袋面高度補償而且不會發(fā)生不必要的報警，操作工無需考慮袋面補償問題，最大限度地實現(xiàn)了操作簡單化。
【附圖說明】
[0009]圖1是超聲波位移傳感器測距示意圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0011]在套袋機正常生產(chǎn)中，料倉中的面袋會不停地被抽走，袋面高度逐漸下降。為了保障面袋抓取結(jié)構(gòu)(真空吸盤)每次都能穩(wěn)定地抓取到面袋，故而必須確保袋面高度保持在一定的高度范圍。也就是說，如果袋面高度過低，真空吸盤將無法接觸到面袋，而造成面袋抓取失敗。
[0012]本發(fā)明的用于套袋機的超聲波傳感器能準確地測定袋面當前高度;測定得到面袋當前高度后，執(zhí)行結(jié)構(gòu)(伺服系統(tǒng))驅(qū)動面袋上下移動進行補償。
[0013]由于該套袋機用于面粉加工行業(yè)，面粉粉塵較大，故而光波測量傳感器不適用于面粉加工行業(yè)。
[0014]
本發(fā)明的用于套袋機的超聲波傳感器量程選用500毫米范圍，死區(qū)位置為0-50毫米，安裝在面袋上方。
[0015]如圖1所示，令超聲波位移傳感器與面袋的距離為變量Y，單位為mm。由于超聲波傳感器測量得到的數(shù)字量不是具體距離，需要進行變換后得到面袋高度。
[0016]令超聲波位移傳感器輸入給PLC控制系統(tǒng)的數(shù)字量為X，X為采集值。
[0017]那么，根據(jù)超聲波位移傳感器的測距為線性的，建立Y與X的函數(shù)關(guān)系式為 Y=KX+B
其中，X為自變量，Y為因變量，Y是X的一次函數(shù)。K，B為參數(shù)值。
[0018]首先確定斜率K的理論值。根據(jù)樣本資料，超聲波位移傳感器的測量范圍60-500mm，PLC系統(tǒng)所采用的AD模塊為0-10V，分辨率為0-250。
[0019]由此，斜率K的理論值為K=( 500-60 )/250=1.76 再次確定截距B的理論值。
[0020]根據(jù)死區(qū)位置確定，B=60
因此，Y與X的一次函數(shù)關(guān)系式理論關(guān)系為Y=1.76X+60
數(shù)學(xué)模型完善，即可以通過大量實驗調(diào)試來調(diào)整數(shù)學(xué)模型，以建立實際的函數(shù)關(guān)系式。因為由于生產(chǎn)接線的外界的影響干擾，其理論值與實際有一定的偏差，必須通過實驗對函數(shù)關(guān)系式進行調(diào)整。
[0021 ]可采用取平均值的方法進行調(diào)整K和B的數(shù)值。
[0022]比如通過多次人工改變袋面高度，并用卷尺測量的高度與計算的高度對比，調(diào)整函數(shù)關(guān)系式。
[0023]經(jīng)調(diào)整后，采用的K=1.76，Β=62可以滿足生產(chǎn)工藝要求。
【主權(quán)項】
1.一種用于套袋機的超聲波傳感器，安裝在面袋上方，其特征在于:超聲波傳感器量程選用500毫米范圍，死區(qū)位置為0-50毫米。2.—種如權(quán)利要求1所述的用于套袋機的超聲波傳感器的測量值確定方法，其特征在于: 令超聲波位移傳感器與面袋的距離為Y，超聲波位移傳感器輸入給PLC控制系統(tǒng)的數(shù)字量為X，X為采集值， 根據(jù)超聲波位移傳感器的測距為線性的，建立Y與X的函數(shù)關(guān)系式為 Y=KX+B 其中，X為自變量，Y為因變量，Y是X的一次函數(shù);K，B為參數(shù)值； 首先確定斜率K的理論值，超聲波位移傳感器的測量范圍60-500mm，PLC控制系統(tǒng)所采用的AD模塊為0-1OV，分辨率為0-250; 由此，斜率K的理論值為K= (500-60)/250=1.76; 再次確定截距B的理論值； 根據(jù)死區(qū)位置確定，B=60 因此，Y與X的一次函數(shù)關(guān)系式理論關(guān)系為Y=1.76X+60。3.如權(quán)利要求2所述的測量值確定方法，其特征在于:采用取平均值的方法調(diào)整K和B的數(shù)值。4.如權(quán)利要求3所述的測量值確定方法，其特征在于:通過多次人工改變袋面高度，并用卷尺測量的高度與計算的高度對比，調(diào)整函數(shù)關(guān)系式: 經(jīng)調(diào)整后，采用Κ=1.76，Β=62。
【文檔編號】G01B17/00GK106092000SQ201610568061
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月19日
【發(fā)明人】羅亞凌
【申請人】浙江嘉柯德智能科技有限公司