天津某化工部的兩台WOOkg精對苯二甲酸定量包裝秤係RichardSimon公司的Com-putapak稱量秤控製裝置,用微機技術為稱量機器提供全麵和靈活的控製機製。Computapak可與任何以負荷壓力傳感器為基礎的稱量秤（淨重稱量秤、毛重稱量秤和稱量平台）聯接。
1係統的構成
係統由3部分組成:負荷壓力傳感器、操作給料和出料係統MK2、數字顯示器。給料和出料係統內部模塊有3塊印刷電路板（PCB）。它們是：
（1）PSU/10PCB（PCBNo791）PSU/10PCB板（安裝在櫃子的後麵）包括有各種供電電源,8套裝置輸出繼電器,8套光隔離裝置輸入、接口聯接件、負荷壓力傳感器接線端子和裝置接口端子塊。所有的裝置聯接均在裝有PCB端子塊上進行。2條帶狀電纜與模擬PCB相連接。
（2）模擬PGB（PCBNo792）模擬PCB（裝配在單板控製PCB）安裝在皎接的前門上，由一件屏蔽箱盒覆蓋著。模擬PCB板上包括有負荷壓力傳感器放大器和調節器。模擬/數字轉換器（預置負荷、零和量程〈範圍〉常數）和數個數字/模擬轉換器。模擬PCB產生一個勵磁電壓（在135mA時10Vde最大）給負荷壓力傳感器。
進入的負荷壓力傳感器的重量信號（5~30mV）經過放大一靜負載（空稱量料器）偏移一調節電路增益,形成的活負荷信號經濾波並由一件高速模擬/數字轉換器轉換為數字信號。最大靜負荷偏移為負載壓力傳感器輸出信號的66%。模擬PCB與單板控製PCB之間，用帶狀電纜聯接。
（3）單板控製器PCB（PCBNo793）o裝配在模擬PCB下的單板控製器PCB,安裝在皎接前門上，並用屏蔽箱覆蓋。單板控製器PCB±包括有Z80CPUEPROM軟件、恒定數據EEPROM參數和記錄數據CMOSRAM（電池支持的），鍵盤接口和LCD顯示器。累加器顯示器為大尺寸7塊（區）型;小輔助顯示器為2行24字符/數字顯示器，用帶狀電纜與薄膜式數字和功能開關陣聯接。
2工作過程
為了實現最快的罐裝和保持最佳的秤重精度，釆用2種速率向稱量秤供料：
（1）主給料（快速）速率。快速給料階段螺杆快速運轉,將應給重量絕大部分供入稱量秤。
（2）次給料（慢速）速率。在達到一設定重量時,給料速率由主（快）速率轉換為次（慢）速率,以便使控製器準確地確定給料切斷(停止)點。在次(慢)速率給料階段，螺杆以低速運轉，將物料以低速供至稱量盤中。恰在即將達到要求重量之前,螺杆停止運轉其給料閘門關閉。運行在給料閘門與稱量秤中產品之間的物料在切斷(停止〉時落入稱量秤從而構成所要求的重量。見圖1。

1)主給料。在開始一個稱量循環時，給料機構是以主(快速)給料速度將物料供入稱量盤中。與此同時,主給料消隱計時器開始計時，當稱量盤中的重量達到該值時，供料稱量秤物料的速度改變為微量速率。
主給料停止點=目標重量-(微量給料量+補償)
2)微量給料優化。在主給料停止點，為稱量盤供料的給料速率由主給料改變為微量(慢)給料速率。微量給料階段必須時間適中以確保主給料停止之後的稱量盤調定，又不致於使整個機器循環時間慢下來。
微量給料停止點=目標重量-補償
3現在狀況
(1)秤量料鬥內物料掛壁現象嚴重。通過反複檢驗，精對苯二甲酸粉料吸附在計量料鬥壁上的現象比較嚴重，多時可達20kg和30kg.見圖2.

(2)計量性能不穩定。近幾年觀察，每年5~6月為問題多發期，PTA定量包裝秤超差現象嚴重，合格率約70%,有少數高達十幾公斤且正負不定。包裝秤在正常運行中，各相關部件的動作會使計量鬥產生機械振動，再加上其它連接件的影響，使得秤的零點和量程不斷變化,造成定量誤差。
4原因分析
(1)掛壁現象：精對苯二甲酸含水分小於0.3%,PTA在管道內經幹燥的氮氣吹送，物料與物料、物料與管道在經過快速給料階段的摩擦，物料本身帶有一種電荷,容易附掛在料鬥壁上。
(2)計量性能不穩定:因原設備裝有單板控製器PCB(PCBNo793)o裝配在模擬PCB下的單板控製器PCB,安裝在釵接前門上並用屏蔽箱覆蓋。單片機是智能型器件，它的運行是依照製作者視具體場合需要而預先設好的程序進行的。缺點抗幹擾性差，性能不太穩定,高溫時易出現錯誤。
(3)壓力傳感器應力受影響:壓力傳感器在正常情況使用下，其壽命一般在100萬次以內。
5解決方案
(1)更換PCB792單片機。用靜態測量方法取代原來的動態測量，提高測量精度。在落料過程中進行動態測量，測量數據重複性差，即使采集若幹數據也很難反映實際重量。在快速落料結束後進行靜態測量,可一次精確測得實際重量。
（2）用容積補償方法取代原來的時間補償,增加打包數量，保證重量準確度,可采用三次投料的方法。首先由高位料倉加料機構為螺旋給料器向料倉投料,投放料量為總稱量的85%-90%，然後用1秒時間讓壓力傳感器應力恢複平穩後稱重，不足部分由細加料通過控製電機轉數將不足部分物料投入稱料倉（投放料量=目標量-主給料量），兩次投放量為總量的98%-99%時等待2秒物料完全落到料倉後稱重,然後用變頻器控製電機轉數，將差額部分采用容積補償，顯示物料重量。既加快稱量速度又提高了準確度。
（3）    更換型號為C3的壓力傳感器。
（4）    輸料管線加裝接地極（至少5處），從高位料倉到定量包裝秤底座，檢修接地極。任何一點對地電阻應小於4Q。
（5）    將複檢秤信號引到PX1模塊。
6 數據采集
( l) PXI 模塊。
選用美國國家儀器公司（NationalInstruments）數據釆集與信號調理儀器。PX1是一種專為工業數據釆集與自動化應用的模塊化儀器平台，具備機械、電氣與軟件等多種專業特性。
（2）實時控製。NI為用戶提供專業級的軟、硬件工具用於開發集成式實時控製解決方案。利用LabVIEWRT（實時）模塊與專門的RT係列硬件，您就可以自定義開發各種嵌入式實時係統。
（3）LabVIEW圖形化編程軟件。N1公司的LabVIEW是業界領先的高效圖形化應用開發環境。利用LabVIEW直觀的圖形化開發特性，可將精力集中在如何解決測量和控製任務本身，而不是如何解決編程困難上。
綜上所述，精對苯二甲酸定量包裝秤係統改造後，測量98000包（t）精度達到了0.1%,包裝速度比以前加快10%，滿足裝置生產的需要。

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