【摘要】文章主要介紹了一種*的定量自動衡器——電腦組合秤的起源及發(fā)展過程。分析了電腦組合秤的技術特點及優(yōu)勢，介紹了目前電腦組合秤的應用領域和對象。并提出電腦組合秤應盡快國產(chǎn)化以利于普及應用。

• 問題的提出及解決方法

上世紀70年代，日本農(nóng)業(yè)協(xié)會向有關衡器企業(yè)提出了青椒稱量的課題。在日本，青椒通常是以袋裝定量包裝的形式在超市銷售的，若每袋青椒定量值是120克，要裝準120克是一件非常困難的事情由于單個青椒重量較重，且差別較大，裝少了關系到消費者利益，裝多了關系到企業(yè)的成本。傳統(tǒng)的方式是人工稱量，即在一臺靜態(tài)的電子秤上稱量，一個青椒接一個青椒的累加，湊足120克即可。但是如果累加到115克，再想找一個5克重的青椒加上去幾乎是不可能的，則必須從115克中拿去一個較小的青椒，再加另外較大一個青椒。如果重量大大超過12克或不足120克的話，還需重復以上工作，這樣稱重效率低，且難以達到接近目標重量（定量值）的結果。日本的技術人員在對此進行大量調查研究后，利用組合稱量原理成功地解決了上述的青椒稱重問題。

電腦組合秤又稱選擇組合衡器，它是由多個具有獨立的進料出料結構的稱量單元組成，一般電腦組合秤由8～32個稱重單元組成。電腦利用排列組合原理將各稱重單元的載荷量進行自動優(yōu)選組合計算，得出更好、更接近定量值的組合進行包裝。如圖所示，例如一臺十個稱重單元的電腦組合秤，稱量時每個稱重單元都進行稱量，并將每個稱量斗中的重量數(shù)據(jù)讀入電腦，由電腦進行優(yōu)選組合，根據(jù)組合數(shù)字，十個稱量單元共能實現(xiàn)1023種組合，電腦從這1023種組合中選出更接近目標重量值的組合。這樣上述人工反復搭配、且很難實現(xiàn)定量值的工作迎刃而解。

• 電腦組合秤的技術特點

1. 計量精度高

電腦組合秤從以下三個方面保證稱量準確度：

a、二次采樣

如上述一臺十個稱量單元的電腦組合秤，在稱量過程中從十個稱量單元的數(shù)據(jù)中一次讀取為次采樣，電腦獲得數(shù)據(jù)后進行優(yōu)選組合；如果3個稱量單元的被稱物，而是再次對這3個稱量單元的被稱物進行一次重量數(shù)據(jù)的采樣，此為第二次采樣；如兩次采樣的數(shù)據(jù)不一致，則電腦會重新進行組合，如兩次采樣的數(shù)據(jù)一致，電腦組合秤出料；這樣就保證了排出物料的重量與預定的重量*一致。

b、自動置零功能

由于在稱量過程中一些被稱物的粉塵會粘在稱量斗壁上不掉下來，影響下一次稱量的準確度。電腦組合秤解決這一問題的方案是：①釋放物料時稱量斗一般要開啟4－5次，減少被稱物的粉塵的殘留量。②電腦組合秤還會將進行稱量斗的重量自動歸零，即將粘在稱量斗上的粉塵視為零重量，不影響下次稱量的準確度。

c、防地面振動

一般電腦組合秤是在車間內(nèi)工作，而車間內(nèi)經(jīng)常會有動力馬達設備運轉對地面產(chǎn)生振動，人體對這種振動一般感受不到，但對于高靈敏度電腦組合秤會感應到，使稱量數(shù)據(jù)不穩(wěn)定為此電腦組合秤在稱重傳感器之外再增加一個感應振動傳感器，把感應到的振動成份從稱量傳感器數(shù)據(jù)中去除，從而獲取可靠的數(shù)據(jù)。

• 稱量速度快
  • 數(shù)字信號處理技術

電腦組合秤的數(shù)字處理由專門的電腦芯片完成，它保證了重量模擬信號經(jīng)過快速數(shù)字濾波后轉換成數(shù)字信號，進而保證有時間來完成前面所述的“二次數(shù)據(jù)采樣”功能。

• 步進馬達控制料斗開閉

    由于步進馬達的可控性使稱量料斗的開閉速度、大小均可調整，并且在小稱量時可以將稱量料斗的開閉調至較小，以達到高速。

• 供料振槽可調

振槽的振幅和振動時間均可調，且調整細微，可滿足準確度和速度的要求。電腦組合秤的另一重要特點是根據(jù)不同的物料有相應的應用技術，如有防水型、易碎物型、易粘物型、混合稱量、個數(shù)稱量等等，能適用各方面的需要。

三. 結束語

自1972年世界上臺電腦組合秤誕生就開創(chuàng)了世界定量包裝的新時代，由于其稱量速度快、動態(tài)精度好、自動化程度高等性能，被廣泛應用到包裝薯片、糖果、膨化食品、餅干、冷凍蔬菜食品等行業(yè)的定量包裝。

電腦組合秤優(yōu)勢雖然一目了然，但以前電腦組合秤主要以進口產(chǎn)品為主，過高的價格問題阻礙了組合秤在中國乃至的廣泛應用。

    國內(nèi)組合秤已具有明顯價格優(yōu)勢，國內(nèi)組合秤已經(jīng)逐步在普及。但是，目前國內(nèi)組合秤制造廠家魚龍混雜，大的已成為世界組合秤制造基地，小的可能連明天還在不在都不知道。如果選擇了不靠譜的合作對象，自己的生產(chǎn)受到影響事小，那無休止的一趟趟往返令人備感麻煩，關鍵是沒有建立預防問題的廠家、就沒有修好的那一天。這里面包括程序本身不夠完善且還需要應物料狀況基礎變更能力較差的企業(yè)，另外線主振機振幅反復衰減的問題與AD轉換模塊與抗干擾技術沒有融合的制造企業(yè)，就沒辦法有效抑制來自各處振動的干擾。這一方面，精威公司一路走來，感慨頗深。廣東精威專業(yè)專注組合秤，制造與銷售規(guī)模均居代表者。是在組合秤領域獲得“廣東省產(chǎn)學研科技項目結合獎”榮譽的公司，2017年依靠國外87個國家、國內(nèi)外800多個新老客戶的大力支持，實現(xiàn)銷售5000多套稱重包裝設備，2018年精威公司布局半自動化生產(chǎn)模式、細化分部件專業(yè)化生產(chǎn)模式，可以在加快生產(chǎn)周期的同時實現(xiàn)7000臺套的產(chǎn)能。精威毫無疑問已成為包裝機械行業(yè)賴以放心的品牌。

廣東精威智能機器有限公司現(xiàn)已成為中國組合秤行業(yè)代表者。精威組合秤在范圍內(nèi)的旺銷，不僅證明了中國在組合秤領域的發(fā)展和壯大，更重要的是精威在世界組合秤領域樹立的“專業(yè)品質、誠信營銷”的標版形象，為中國數(shù)萬家食品、五金塑料類生產(chǎn)企業(yè)剔除目前陳舊或全手工式落后的稱重包裝方式，從而全面更換為高科技、自動化程度更高的組合秤定量稱重包裝系統(tǒng)，在品質與技術方面無疑都具備了優(yōu)勢。