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心路漸寬 · 發(fā)表于 2008-12-19 09:52:06

飼料的配料計(jì)量
飼料的配料計(jì)量是按照預(yù)設(shè)的飼料配方要求，采用特定的配料計(jì)量系統(tǒng)，對(duì)不同品種的飼用原料進(jìn)行投料及稱量的工藝過(guò)程。經(jīng)配制的物料送至混合設(shè)備進(jìn)行攪拌混合，生產(chǎn)出營(yíng)養(yǎng)成分和混合均勻度都符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的配合飼料。飼料配料計(jì)量系統(tǒng)指的是以配料秤為中心，包括配料倉(cāng)、給料器、卸料機(jī)構(gòu)等，實(shí)現(xiàn)物料的供給、稱量及排料的循環(huán)系統(tǒng)?，F(xiàn)代飼料生產(chǎn)要求使用高精度，多功能的自動(dòng)化配料計(jì)量系統(tǒng)。電子配料秤是現(xiàn)代飼料企業(yè)中最典型的配料計(jì)量秤。
第一節(jié) 配料計(jì)量秤概述
第二節(jié)
一、配料計(jì)量秤的型式
飼料配料計(jì)量秤根據(jù)其工作原理可以分為容積式與重量式兩類。容積式配料計(jì)量秤是按照計(jì)量物料容積的比例大小進(jìn)行配料計(jì)量的。它易受到諸如物料特性、配料倉(cāng)流動(dòng)特性等影響量的變化而導(dǎo)致計(jì)量準(zhǔn)確度與穩(wěn)定性差，現(xiàn)已不見(jiàn)采用。
按工作過(guò)程，配料計(jì)量秤可以分為連續(xù)式與分批式（間歇式）兩類。容積式連續(xù)計(jì)量秤因其配料準(zhǔn)確度不高，目前已被淘汰；重量式連續(xù)計(jì)量秤則因其稱量準(zhǔn)確度達(dá)不到配料工藝要求，日前在飼料廠中尚未采用。目前在飼料廠使用最為普遍的是重量分批式配料計(jì)量工藝。
重量分批式配料計(jì)量秤以機(jī)械或電子配料秤為核心，以機(jī)械杠桿的平衡性或電子傳感器阻值的變化來(lái)反映重量的變化，以重量的變化來(lái)控制物料的流量，達(dá)到分批稱重的目的。其配料準(zhǔn)確度和自動(dòng)化程度較高，物料適應(yīng)性好。目前在飼料廠中還有極少量的機(jī)械式字盤秤和機(jī)電結(jié)合式機(jī)電秤。字盤秤是一種純機(jī)械式杠桿秤，是由包裹秤改制成的一種重量分批式配料秤。也是最早應(yīng)用于我國(guó)飼料企業(yè)生產(chǎn)的一種自動(dòng)配料秤；最主要的缺點(diǎn)是其杠桿傳力系統(tǒng)的刀口與刀承易磨損而導(dǎo)致稱量準(zhǔn)確度的穩(wěn)定性差。故后來(lái)有在字盤秤基礎(chǔ)上改造成的機(jī)電秤，在杠桿系統(tǒng)的末級(jí)連桿上串接一只拉式傳感器，將重力信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出，再由稱重顯示儀表進(jìn)行數(shù)字顯示，因而具有電子秤的部分優(yōu)點(diǎn)。但其缺點(diǎn)仍是傳感器前級(jí)的杠桿系統(tǒng)易磨損。這兩種秤的使用也在迅速減少。
現(xiàn)代飼料企業(yè)無(wú)例外地均采用計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)控制飼料生產(chǎn)過(guò)程、特別是配料――混合過(guò)程，電子配料秤正是適應(yīng)這一需求的配料計(jì)量裝備系統(tǒng)，因此自二十世紀(jì)九十年代以來(lái)，電子配料秤迅速取代了各種形式的配料計(jì)量裝置。
電子配料秤以稱重傳感器為核心，通過(guò)信號(hào)放大和微處理器進(jìn)行A/D（模/數(shù)）轉(zhuǎn)換并能自動(dòng)顯示示值，將重量值變成電信號(hào)輸出，可應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。電子配料秤適于用計(jì)算機(jī)技術(shù)控制生產(chǎn)過(guò)程。電子配料秤采用高精度的傳感器，響應(yīng)速度快、分辨率高，其配料準(zhǔn)確度足以滿足現(xiàn)代飼料配方生產(chǎn)的要求；電子配料秤結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、安裝調(diào)試使用方便；它沒(méi)有機(jī)械磨損，故穩(wěn)定性好；傳感器的密封性良好，適合在惡劣環(huán)境下工作；采用電子配料秤還可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、保證飼料產(chǎn)品的質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本，以及促進(jìn)企業(yè)管理水平的提高。因此，我國(guó)現(xiàn)代飼料企業(yè)均采用以電子配料秤為核心的配料計(jì)量系統(tǒng)。
二、配料計(jì)量秤的計(jì)量性能
配料計(jì)量秤是一種準(zhǔn)確度要求高的工業(yè)用衡器。飼料生產(chǎn)中使用的配料計(jì)量秤雖然不屬于“受檢的”秤，但其計(jì)量性能對(duì)飼料產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)成分的含量多少具有決定性的影響，而后者為商品“受檢的 ”項(xiàng)目，因此，對(duì)配料秤的計(jì)量性能等，仍應(yīng)視同“受檢的 ”秤對(duì)待。
配料計(jì)量秤的計(jì)量性能主要包括：
（一）稱量準(zhǔn)確度：稱量準(zhǔn)確度是指稱量結(jié)果與被稱量物料的真值之間的一致程度?！皽?zhǔn)確度”是一個(gè)定性概念，不要用術(shù)語(yǔ)“精度”表示準(zhǔn)確度。
（二）鑒別力：指的是配料計(jì)量秤對(duì)載荷微小變化的反應(yīng)能力。對(duì)于處于平衡狀態(tài)的配料秤，在其秤斗上輕緩地放上或取下一個(gè)微小的附加載荷而使其發(fā)生一個(gè)可察覺(jué)到的變化，這種附加載荷的最小值被稱為鑒別力閾。實(shí)際操作中鑒別力閾是1.4d的砝碼。
（三）重復(fù)性：指的是在實(shí)際相同的工作條件下，采用同一方式，將同一載荷多次放到秤斗上，配料計(jì)量秤提供相互一致結(jié)果的能力。檢定中或性能檢測(cè)時(shí)，對(duì)同一載荷，多次稱量所得結(jié)果之差，應(yīng)不大于該秤量的最大允許誤差的絕對(duì)值。重復(fù)性是一個(gè)可以定量表達(dá)的量。
（四）耐久性：配料計(jì)量秤在經(jīng)過(guò)規(guī)定的使用周期后，仍然保持其計(jì)量特性的能力。
三、配料計(jì)量秤的準(zhǔn)確度等級(jí)
配料計(jì)量秤的準(zhǔn)確度等級(jí)執(zhí)行的是JJG555-96“非自動(dòng)秤通用檢定規(guī)程”(等效地采用OIML R76)和JJG648-96“非連續(xù)累計(jì)自動(dòng)衡器檢定規(guī)程”(等效地采用OIML R 107)的相關(guān)規(guī)定。
秤的準(zhǔn)確度等級(jí)按照國(guó)際法制計(jì)量組織（OIML）的規(guī)定和國(guó)際慣例，根據(jù)其檢定分度值和檢定分度數(shù)的大小來(lái)劃分的。
檢定分度值是對(duì)衡器劃分準(zhǔn)確度等級(jí)和進(jìn)行檢定時(shí)使用的、以質(zhì)量單位表示的值。檢定分度值是相對(duì)實(shí)際分度值而言的。配料計(jì)量秤的實(shí)際分度值就是數(shù)字分度值d，其定義為連續(xù)顯示的數(shù)字中，相鄰兩個(gè)數(shù)字之差所代表的質(zhì)量值（以質(zhì)量單位表示的）。也就是顯示器末位數(shù)每跳動(dòng)一個(gè)字所代表的質(zhì)量值。檢定分度值是檢定時(shí)為了確定衡器的絕對(duì)誤差值而設(shè)定的，它往往小于或等于秤的數(shù)字分度值（e≤d ）。對(duì)于有分度而無(wú)輔助指示裝置的衡器，e=d；對(duì)于有分度且有輔助指示裝置的衡器，e由生產(chǎn)廠家根據(jù)衡器準(zhǔn)確度分類的要求和式3-1來(lái)選定：
d≤e≤10d（e=10kkg）　　　　　　?。?-1）
　　
式中，k--正整數(shù)、負(fù)整數(shù)或零。
e －
d －
檢定分度數(shù)是秤的最大秤量與檢定分度值之商，即
n=Max/e （4-2）
式中，Max表示秤的最大秤量。
準(zhǔn)確度等級(jí)的劃分，一方面要規(guī)定每個(gè)等級(jí)所特有的最小和最大分度數(shù)的范圍（這意味著相對(duì)準(zhǔn)確度）。另一方面還要確定每個(gè)等級(jí)的最小分度值（這表征的是絕對(duì)準(zhǔn)確度）。當(dāng)然，分度值越小和分度數(shù)越大準(zhǔn)確度也越高。不過(guò)分度數(shù)和分度值的確定不是任意的。
國(guó)際法制計(jì)量組織（OIML）規(guī)定，衡器可分為Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)和Ⅳ級(jí)，重量分批式配料計(jì)量為Ⅳ級(jí)。它們分別表示特種準(zhǔn)確度、高準(zhǔn)確度、中準(zhǔn)確度和普通準(zhǔn)確度。飼料生產(chǎn)企業(yè)使用的配料計(jì)量秤其準(zhǔn)確度等級(jí)通常為Ⅲ級(jí)（中準(zhǔn)確度）。
四、配料計(jì)量秤的最大允許誤差
秤的最大允許誤差指的是：對(duì)于調(diào)整好操作狀態(tài)且空秤時(shí)已調(diào)到零的秤，其示值與標(biāo)準(zhǔn)砝碼確定的相應(yīng)真值之間由規(guī)程或規(guī)范所允許的誤差極限值。秤的最大允許誤差是按照自動(dòng)秤與非自動(dòng)秤的劃分來(lái)進(jìn)行規(guī)定的。自動(dòng)秤是指稱量過(guò)程中不需要操作人員干預(yù)或介入，能夠按照預(yù)先確定的自動(dòng)處理程序進(jìn)行稱量的秤；非自動(dòng)秤是指稱量過(guò)程中需要操作人員操作（例如向承載器加放或卸去載荷或取得稱量結(jié)果）的秤。
五、配料計(jì)量秤的主要技術(shù)參數(shù)
配料計(jì)量秤的主要技術(shù)參數(shù)包括：
（一）最大秤量：配料計(jì)量秤能自動(dòng)稱量最大不連續(xù)載荷的能力，即每批或每秤斗的稱量能力，kg。最大秤量不包括電子配料秤的皮重。飼料廠使用的電子配料秤的最大秤量有250；500；1000；2000kg等規(guī)格；可為不同生產(chǎn)能力的飼料廠配備，依次是0.5；1；2；4萬(wàn)噸/年單班產(chǎn)量。
（二）最小秤量：配料計(jì)量秤能自動(dòng)稱量最小不連續(xù)載荷的能力。當(dāng)載荷小于該值時(shí)，稱量結(jié)果可能產(chǎn)生較大的相對(duì)誤差。
（三）最小累計(jì)載荷：指的是配料計(jì)量秤在自動(dòng)稱量的首次檢定中的最大允許誤差和累計(jì)分度值(dt)相等的載荷值?；蛘哒f(shuō)與最小累計(jì)載荷相等的載荷值在首次檢定中的最大允許誤差應(yīng)小于累計(jì)分度值(dt)。累計(jì)分度值指的是配料計(jì)量秤上主要累計(jì)指示裝置的標(biāo)尺間隙。累計(jì)分度值(dt)應(yīng)當(dāng)不小于最大秤量的0.01%，而且不大于最大秤量的0.2%。主要累計(jì)指示裝置指的是配料計(jì)量秤上指示所有被稱物料注入到接料容器內(nèi)的物料總和的裝置。“非連續(xù)累計(jì)自動(dòng)衡器檢定規(guī)程”中規(guī)定，準(zhǔn)確度等級(jí)為0.2、0.5的電子配料秤，其最小累計(jì)載荷分別應(yīng)不小于1000 dt和400 dt ，并且最小累計(jì)載荷不得小于最小秤量。例如，對(duì)于最大秤量為1000kg，最小秤量為200kg，累計(jì)分度值為0.2kg，準(zhǔn)確度等級(jí)為0.5的電子配料秤，其最小累計(jì)載荷∑min應(yīng)不小于80kg（400×0.2），但為了滿足最小秤量，最小累計(jì)載荷∑min的最小值為200kg。
（四）檢定分度值（前面已介紹）。
（五）量程：秤的稱量范圍上下限的差值。稱量范圍指的是最小秤量與最大秤量之間的范圍。
（六）配料周期：指配料秤完成從給料、稱量的多次操作直至秤斗卸料完畢秤門關(guān)閉為止的一批次操作過(guò)程的時(shí)間。電子配料秤的配料周期一般為3min~5min。
（七）影響量：是指不屬于被稱量對(duì)象，但卻影響被稱量值或衡器示值的量。配料計(jì)量秤的影響量主要是溫度和電源電壓。配料秤在-10℃到+40℃，顯示系統(tǒng)在0℃到+40℃的溫度范圍內(nèi)，其稱量準(zhǔn)確度應(yīng)滿足表4-1及表4-2的要求；交流電源電壓由額定電壓的-15%到+10%范圍內(nèi)變動(dòng)，配料計(jì)量秤應(yīng)能正常工作。
六、配料計(jì)量秤結(jié)構(gòu)上應(yīng)滿足的要求
為了保證配料計(jì)量秤在正常使用條件下能給出正確的稱量結(jié)果，在結(jié)構(gòu)上應(yīng)滿足下述要求：
（一）滿足飼料生產(chǎn)的工藝要求，適應(yīng)配料計(jì)量中原料品種和配比的變化。
（二）結(jié)構(gòu)上應(yīng)精細(xì)、堅(jiān)固、耐用，保證在使用周期內(nèi)保持其計(jì)量性能。
（三）結(jié)構(gòu)上應(yīng)符合JJG555-96和JJG648-96相應(yīng)條款的測(cè)試要求，在秤斗上必須有方便放置砝碼的位置，保證砝碼方便的、絕對(duì)安全的放置其上。
（四）對(duì)已單獨(dú)通過(guò)定型鑒定的裝置應(yīng)能夠識(shí)別，如稱重傳感器、稱重顯示器等。
（五）結(jié)構(gòu)上應(yīng)保證當(dāng)控制元件的偶然損壞或失調(diào)不出現(xiàn)明顯影響時(shí)，配料秤的功能不受到干擾。
（六）控制器的設(shè)計(jì)應(yīng)使其控制的動(dòng)作通常只能進(jìn)入設(shè)計(jì)預(yù)定的位置，除非控制期間所有的指示程序都不能執(zhí)行?？刂破魃系母麈I均應(yīng)有清楚的標(biāo)志。
七、配料計(jì)量秤工藝上應(yīng)滿足的要求
（一）可以將配料秤配置為一機(jī)一秤或一機(jī)多秤的工作方式，并適用于秤下混合機(jī)前面帶有緩沖斗的工藝，而且控制合理。
（二）實(shí)現(xiàn)快、慢速給料，可使用雙螺旋給料（以提高給料速度）、使用變頻調(diào)速器（以提高配料準(zhǔn)確度）等先進(jìn)技術(shù)。
（三）配料控制器應(yīng)使用先進(jìn)軟件、編程合理，應(yīng)能針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)大小而設(shè)置不同的數(shù)字濾波值，應(yīng)使示值顯示穩(wěn)定，提高配料準(zhǔn)確度。
（四）應(yīng)配有開(kāi)關(guān)輸入量，使秤門、混合機(jī)門、緩沖斗門和添加劑門等聯(lián)鎖，以保證配料混合系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)、協(xié)調(diào)有序。
（五）配料計(jì)量秤應(yīng)有自身檢測(cè)功能，對(duì)故障、配料超差等實(shí)行聲光報(bào)警；配料系統(tǒng)應(yīng)有停電保護(hù)功能等。