新的電磁式食品定量給料機系統的設計

　　電磁式定量給料機系統由于結構簡(jiǎn)單，耗能低、牢靠性高、可控性良好等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應用于定量給料和大劑量顆粒食品自動(dòng)包裝領(lǐng)域。目前我國的顆粒食品定量給料系統給料速度大多為開(kāi)環(huán)控制，現場(chǎng)通過(guò)人工調節電磁鐵激振電壓的方式調整給料速度，由于每臺給料設備的差異導致每臺設備相同的給料速度對應的激振電壓不一樣，速度給定的隨意性較大，無(wú)法實(shí)現在給料過(guò)程中給料速度的動(dòng)態(tài)調節。此外，電磁振動(dòng)給料系統的出料速度受物料性狀、機械安裝和器件性能偏差的影響，并在系統長(cháng)期工作中機械特性和控制特性會(huì )因機械振動(dòng)和器件老化等因素產(chǎn)生變化，因此電磁振動(dòng)給料系統為多參數時(shí)變系統。

　　模糊PID控制是一種將傳統PID控制與模糊控制理論相結合的一種控制算法，在不需要掌握被控對象準確的數學(xué)模型情況下，根據設定的模糊規則自適應調整PID控制器參數，因其較顯明的改進(jìn)傳統PID控制器的控制性能而被廣泛應用于各工業(yè)控制領(lǐng)域。為提高電磁式定量給料機系統的給料效率，改良傳統電磁式定量給料系統控制性能的不足，實(shí)現給料過(guò)程中給料速度根據給料策略動(dòng)態(tài)調節，設計了一種基于模糊PID控制的電磁式食品定量給料系統。該定量給料系統及其原理如下：

　　電磁式食品定量給料系統是一種利用電磁振動(dòng)給料的基本工作原理結合智能控制算法設計的智能定量給料系統。

　　系統整個(gè)給料過(guò)程根據智能給料策略實(shí)行二級給料以，即在給料過(guò)程初期以較快的速度給料，在給料過(guò)程后期以較慢速度給料，以兼顧給料速度和給料精度。系統啟動(dòng)后電磁鐵吸引旋轉出料盤(pán)做受迫振動(dòng)，物料通過(guò)旋轉出料盤(pán)1導料槽輸送到稱(chēng)重斗內，通過(guò)對稱(chēng)重斗內顆粒食品重量變化率的計算得到實(shí)時(shí)出料速度。當顆粒食品在正常出料狀態(tài)時(shí)，根據物料輸送的進(jìn)程和相關(guān)參數給定，系統動(dòng)態(tài)調節施加在電磁鐵上的激振電壓，實(shí)現對整個(gè)給料過(guò)程的動(dòng)態(tài)調節和智能化控制; 當定量給料機系統工況出現異常或稱(chēng)重斗內顆粒食品高過(guò)允許范圍，系統控制擋板開(kāi)合將本次物料導入物料回收倉內并重新給料。