大包包裝機是1986年從德國某公司進口的，我廠於1997年自行恢複生產。濰坊堿廠和唐山堿廠由德國技術人員調試。由於設計參數和使用條件的差異，三廠投產後不穩定，雙速電機經常出現故障，對營銷工作產生負麵影響。下麵就影響合格率的問題及改進措施進行討論。
1.大袋包裝機介紹。
1.1過程描述。
進入料倉的物料由PLC控製，裝置上升到上限開始進料。物料通過旋轉進料轉移到緩衝倉後，通過雙速進料轉移到包裝袋中。當物料達到給定值1000公斤時，電子秤和PLC發出停止進料信號，設備自動下降完成包裝。
1.2控製指標。
每個包的誤差範圍是3kg。
2.係統分析。
2.1控製過程。
大型袋裝包裝機原設計投料量達到1000kg時，閘閥在PLC控製下關閉，控製了因給料機慣性造成的誤差。由於閘閥在10mm跑道內移動，重灰吸濕性強，閘閥無法正常運行，目前三廠未投入運行，使得係統開環，無法實現閉環控製。係統的穩定性得不到保證，精度得不到控製，係統波動。
2.2剩餘材料不穩定。
包裝過程中，閘閥出口與包裝袋的距離為1m。信號滿了，從閘閥出口到包裝袋還有物料(稱為餘料)。由於螺旋給料機給料的不確定性，當給料機表麵靠近閘閥時，物料較少，剩餘物料最少；當相差180度時，剩餘材料最大。餘料不穩定，電子秤根據前一袋的偏差調整下一袋的控製量，導致發散振蕩，不穩定。特別是在工藝條件不具備，物料少，介質密度波動的情況下，剩餘物料更不穩定。
2.3測量誤差。
測量單元的負荷傳感器采用某公司的0.5t和1t，電子秤采用某公司的85-SWA秤，工作穩定性和線性度好，零點和量程漂移小，分辨率為200.500g，傳感器信號變化為2mV/V，傳感器與控製室電子秤之間的信號電纜采用鍍銀屏蔽電纜。為了保證測量係統的穩定性，減少應力不均勻帶來的測量誤差，水平安裝三個傳感器，垂直懸掛，支撐點為關節軸承，自動調節垂直應力。電子秤的采樣信號是三個傳感器的平均電位，由測量係統引起的誤差很小。
綜上所述，影響重量不穩定的主要原因是係統開環和剩餘物料不穩定。經過16年的運行和22個標尺的觀測，相似測量單位引起的誤差可以忽略不計。
3.改進方案和措施。
3.1改進計劃。
係統必須實現閉環控製和餘料穩定，以保證稱重的準確性，兩者必須統一。即使加大閘閥的作用力，定期清理滑道上的堿沉積，還是有不穩定因素(L-5kg)。因此，根據現場設備結構，通過控製吹送、除塵和吸入回轉閥實現閉環控製。閥門的執行機構是某公司的油缸和兩位電磁閥，壓力P=9.0MPa，準確、可靠、靈活，閥門與袋口的距離為0.3mm，停止進料後，風量相對穩定，導致餘料變化小，電子秤調整小，係統可以穩定。
3.2控製方案。
控製閥開啟信號Q8.0:由裝置上限信號I0.3和電子秤啟動信號I1.0之和控製
控製閥關閉信號Q8.1:由電子秤滿量程信號11.7和設備下降輸出信號Q4.7之和控製
Q16.1為輸送帶啟動信號，Q8.1複位。
閥門控製用電磁閥是某公司生產的兩位電磁閥，開啟滯後時間為20-45毫秒，關閉滯後時間為10-25毫秒。操作準確可靠，有效控製餘料的穩定性。
3.3校準。
由於進料在裝置的上限，電子秤的零點和滿刻度以裝置的上限為準。電子秤的校準必須在設備的上限進行檢查，以確保測量的準確性。
3.4量表抑鬱度的調整。
在上下移動的過程中，有一個機械零點，工作時包裝袋皮也測量重量，所以需要鎖定電子秤的零點動態跟蹤功能，默認每次的皮重，以保證每次測量的準確性。
4.實施效果。
係統於2001年5月進行了改造並投入運行，2001年的平均重量合格率為96.84%，較之前有較大提高，如表1和表2所示。

該係統於1997年投入運行。從1997年到2001年5月，客戶經常反映重量不穩定，每年都有客戶要求賠償，或者反映影響客戶生產，造成不良影響。自2001年下半年以來，市場反饋信息良好，得到了客戶的認可。
5結論。
大包包裝機改造中，進料減速機抱閘不恢複，進料籠自動潤滑不恢複。慣性依然存在。如果使用帶抱閘和自動潤滑的減速器，精度會進一步提高。根據2004年6月26日抽樣數據，全年直接經濟損失10萬元。
由於S5-115用於大型包裝機的PLC中，所以設置了以太網，由上位機進行監控和記錄，並進一步調整和跟蹤正負偏差的次數，以保證產品重量的可靠。

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