重量选别机称重原理

重量选别机称重原理

重量选别机（又称重量分选秤、检重秤）的核心称重原理是 “力 - 电信号转换 + 动态数据处理 + 重量阈值判定"，通过传感器将物料的重力转化为可计算的电信号，再经系统运算得到精准重量值，最终完成合格 / 不合格物料的筛选，适配流水线连续生产场景。

其称重过程分为核心硬件工作机制和数据处理流程两大部分，具体拆解如下：

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一、 核心硬件：力 - 电信号转换的基础

重量选别机的称重功能依赖三大核心硬件的协同工作，缺一不可：

称重传感器（核心部件）

主流机型采用应变式称重传感器，其工作原理是利用金属应变片的 “形变 - 电阻变化" 特性：

传感器内部贴有金属应变片，当物料被输送到称重台时，物料的重力会压迫称重台，使应变片发生微小形变；

形变会导致应变片的电阻值改变，进而使传感器内部的惠斯通电桥失衡，输出与重力成正比的微弱模拟电信号。

补充：高精度重量选别机会采用多传感器并联设计，提升称重稳定性和抗干扰能力；部分微量称重机型会使用电磁力平衡传感器，精度可达毫克级。

称重台与输送结构

称重台与输送带一体化设计，且满足两个关键要求：

低摩擦、无间隙：输送带采用耐磨、低伸缩材质，滚筒 / 皮带运行时无明显振动，避免因机械晃动干扰传感器信号；

信号放大与 A/D 转换模块

重量选别机称重原理

传感器输出的模拟电信号极其微弱，无法直接运算，需经过两个处理步骤：

信号放大器：将微弱电信号放大到系统可识别的范围，同时过滤掉输送带运行、环境振动带来的噪声信号；

A/D 转换器：将放大后的模拟信号转化为数字信号，传输给控制系统进行运算，这一步是 “物理重力" 转化为 “数字重量值" 的关键。

二、 数据处理流程：从信号到重量值的运算逻辑

重量选别机的称重并非简单的 “瞬时读数"，而是一套完整的动态数据处理流程，分为触发采集→稳定采样→运算判定三步：

触发采集：精准启动称重程序

流水线输送物料时，称重区前后安装的红外光电传感器会触发称重流程：

前置传感器检测到物料进入称重区，立即向控制系统发送 “启动信号"，传感器开始采集重力信号；

稳定采样：过滤干扰获取真实重量

停留在称重区的短暂时间内，控制系统会进行多次连续采样（采样频率可达数百次 / 秒），并通过内置算法处理数据：

动态滤波算法：剔除采样数据中的峰值干扰（如输送带振动、物料轻微晃动导致的信号波动），提取稳定的信号平均值；

动态补偿算法：针对流水线输送带来的 “惯性冲击力" 进行修正 —— 比如物料加速进入称重台时会产生瞬时冲击力，算法会自动扣除这部分额外力值，得到物料的真实重力值。

运算判定：输出重量结果并触发分选

控制系统将处理后的数字信号，根据传感器的标定系数（提前通过标准砝码校准得到）换算为实际重量值，再与预设的合格重量区间（上限 / 下限）对比：

重量在区间内 → 判定为合格，控制系统不发送分选指令，物料随输送带正常流出；

重量超出区间（超重 / 欠重） → 判定为不合格，控制系统立即计算物料到达分选区的时间（基于输送带速度和称重区到分选区的距离），在精准时机下达剔除指令，驱动吹气、推杆等分选机构动作。

三、 静态称重与动态称重的核心区别

重量选别机多为动态称重，与实验室的静态电子秤原理有本质差异：

对比维度重量选别机（动态称重）静态电子秤

称重状态物料随输送带连续运动物料静止放置

关键技术依赖动态滤波、惯性补偿算法直接采集稳定信号

核心目标流水线实时检测、快速分选精准测量单件物料重量

精度影响因素输送带速度、物料间距、振动环境稳定度、砝码标定

四、 影响称重精度的关键因素

输送带速度：速度过快会缩短物料在称重区的停留时间，导致采样次数不足，精度下降；需匹配称重区长度，保证至少 50ms 以上的稳定采样时间。

物料特性：轻质、易晃动的物料（如包装袋）需搭配软质输送带和更强的滤波算法；重型物料需选用高量程、抗过载传感器。

定期校准：环境温度变化、传感器老化会影响精度，需定期用标准砝码进行零点校准和量程校准，确保标定系数准确。

总结

重量选别机的称重原理本质是 “重力→机械形变→电信号→数字重量值" 的转化过程，核心是通过动态算法抵消流水线运动带来的干扰，实现连续生产中的精准称重。其优势在于无需停机、实时判定、自动分选，是工业生产线品控环节的核心设备。