專利名稱:牛奶自動計量儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種液體自動計量裝置,尤其涉及到一種擠奶用的牛奶自動計量裝置。
目前常用的比較先進的牛奶計量裝置是由美國進口的MCE型分流式計量儀或其仿制品,其具有如下缺點1、計量誤差大,誤差約為2%。
2、擠奶系統自動清洗不干凈,需定期進行人工清洗。
3、奶牛個體產量計量,需到擠奶臺下一頭頭統計讀數,且操作繁瑣。
本實用新型的目的在于避免上述現有技術的不足之處,而提供一種結構簡單、操作方便的牛奶自動計量裝置。
本實用新型的目的可以通過以下措施來達到一種具有量杯的牛奶自動計量儀,其特征在于1)量杯2與數據采集裝置相接,數據采集裝置與計量控制裝置7相接2)所述量杯2上側接有負壓進管8和與量杯2為斜進配合的進奶管1,負壓進管8上安裝有控制閥3,量杯2底部設置有總奶管9,總奶管9上安裝有控制閥4,負壓進管8與總奶管9連通;3)所述數據采集裝置具有壓力傳感器5和放大濾波部分6,所述壓力傳感器5設置于量杯2底部,壓力傳感器5輸出接放大濾波部分6。
本實用新型的計量控制裝置7可采用面板式數字電壓表,所述控制閥3和4、放大濾波部分6分別與面板式數字電壓表相接。
本實用新型的計量控制裝置7也可由模擬開關13、A/D轉換器15、控制電路11、狀態開關10、微機接口12和微機14組成。所述模擬開關13與放大濾波部分6相連,模擬開關13經A/D轉換器15接入微機14;所述控制電路11一端與控制閥4相接,另一端經微機接口12接入微機14;所述狀態開關10經微機接口12接入微機14。
附圖的圖面說明如下
圖1為本實用新型原理框圖。
圖2為本實用新型量杯結構圖。
圖3為本實用新型具有微機控制的實施例原理框圖。
圖4為本實用新型實施例傳感器和放大濾波部分電路原理圖。
圖5為本實用新型實施例3 1/2 位面板式數字電壓表電路原理圖。
圖6為本實用新型實施例控制電路的電路原理圖。
圖7為本實用新型實施例狀態開關的電路原理圖圖8為本實用新型實施例控制通道為20路時的模擬開關、A/D轉換器部分電路原理圖。
下面將結合附圖對本實用新型作進一步描述圖1為本實用新型原理框圖。當牛奶由進奶管1進入量杯2后,由于奶液重量作用,在杯底產生壓強,該壓強經壓力傳感器5轉換為電壓,再經放大濾波部分6輸出給計量控制裝置7進行計量顯示。控制閥3為負壓控制閥,擠奶時負壓進管是開通狀態,量杯形成負壓,使牛奶流入。擠完奶時,關閉控制閥3,量杯2進入大氣狀態,計量控制裝置7可進行計量顯示等工作。計量顯示等工作進行完閉,打開控制閥4,將量杯2中牛奶通過總奶管放出。
圖2為本實用新型量杯結構圖。進奶管1和量杯2為斜進配合,在清洗量杯2時,清洗液進入量杯2,形成一股急速旋轉的沖擊力,從而容易洗去量杯2上的乳脂。控制閥3和4可根據需要選用手動閥或電磁閥。
圖3為本實用新型具有微機控制的實施例原理框圖。操作員由鍵盤17輸入欄號、牛號后,按下鍵盤17上的采集鍵(可自由設定鍵),微機對多個奶杯進行自動計量,當某一通道(即某一頭牛)擠完奶,關斷該量杯2上負壓進管8上的控制閥3,狀態開關10送出高電平信號,微機14檢測到這個高電平時,即可由傳感器5、放大濾波部分6、模擬開關13,經A/D轉換器15和微機接口12采集該通道的數據,經數據處理后存入微機14內存,然后發出高電平,由控制電路11打開與該通道號所對應的控制閥4,開始放奶,這時,微機14繼續采集數據,當采集到數據為0時,自動關閉控制閥4。微機一個通道一個通道地巡回檢測、計量、控制,直到微機14所控制的多個量杯把奶放完,該批擠奶過程結束。一批擠奶完畢,按下打印鍵,打印機18將每頭牛的產奶量按牛號由小到大打印出后,立即打印出總的產耐量。
微機工作流程也可根據需要自行編制。
圖4為本實用新型實施例傳感器和放大濾波部分電路原理圖。傳感器采用新型的CYX系列壓力傳感器,傳感器電源由EF40提供,放大器采用EF609型,濾波器采用LM308型。由于傳感器送出的電壓只有幾個毫伏,為了減少干擾,采用了高共模抑制比,高輸入阻抗,低溫漂的集成數據放大器。凡符合以下特點的液體壓力傳感器,均可作為本計量儀的壓力傳感器1、耐弱酸堿的。
2、耐0℃~70℃之間溫度。
3、傳感器與液體接觸面須平整無直角、易清洗消毒的表面。
圖5為本實用新型實施例3 1/2 位面板式數字電壓表電路原理圖。該面板表為公知產品。面板式數字電壓表可采用現成產品,也可自行組裝,本實用新型面板表還可采用PV7135B型3 1/2 位面板式數字電壓表、PV1245B型4 1/2 位面板式數字電壓表等。
圖6為本實用新型實施例控制電路的電路原理圖。本實施例控制閥4采用電磁閥,當微機接口輸出高電平信號時,光電耦合器GD的發光二極管發光,三極管導通,三極管T1、T2導通驅動控制閥4打開,指示燈L亮,量杯進入放奶狀態。當微機接口輸出低電平,各元件失電,控制閥4關閉。本實施例三極管T1為3DG12,三極管T2為3DK10,二極管為續流二極管。本實施例的驅動電路也可直接用三極管驅動,或用觸發電路啟動可控硅。控制閥由電子開關通斷,也可用繼電器、開關三極管、可控硅等代替之。
圖7為本實用新型實施例狀態開關的電路原理圖。AD為干簧管,C為永久磁鐵。控制閥3動作時,磁鐵C靠近干簧管AD,閉合AD導通,高電平信號輸入微機,表示微機可采集該通道數據。本實施例控制閥3采用手動閥。狀態開關可由任何隨手動閥的通斷能產生高電平或低電平的裝置替代,如霍爾開關、手動開關、繼電器、可控硅、電子開關等等。
圖8為本實用新型實施例控制通道為20路時的模擬開關、A/D轉換器部分的電路原理圖。譯碼器74LS138用于選擇各片模擬開關的有效與禁止,模擬開關輸出經A/D轉換器轉換為數字量。譯碼器也可用門電路或其它譯碼器代替。
本實用新型與現有技術相比具有如下優點
1、由于采用了先進的傳感器和微機技術,大大提高了計量精度,使計量誤差小于0.5%。
2、量杯的進液管為斜進式,在清洗液進入量杯時,形成一股急速旋轉的沖擊流,使量杯容易清洗,且清洗的干凈徹底。
3、本實用新型由微機控制,自動化程度高,可對多個控制對象進行巡回檢測控制。
4、配置打印機和顯示器,計量值可直觀顯示,進行打印,同時可累積計量結果。
5、本實用新型靈敏度高,抗干擾性強,結構簡單,操作方便,應用廣泛。
權利要求1.一種具有量杯的牛奶自動計量儀,其特征在于1)量杯2與數據采集裝置相接,數據采集裝置與計量控制裝置7相連;2)所述量杯2上側接有負壓進管8和與量杯2為斜進配合的進奶管1,負壓進管8上安裝有控制閥3,量杯2底部設置有總奶管9,總奶管9上安裝有控制閥4,負壓進管8與總奶管9連通;3)所述數據采集裝置具有壓力傳感器5和放大濾波部分6,所述壓力傳感器5設置于量杯2底部,壓力傳感器5輸出接放大濾波部分6。
2.根據權利要求1所述的計量儀,其特征在于所述的計量控制裝置7為面板式數字電壓表,所述控制閥3和4、放大濾波部分6分別與面板式數字電壓表相接。
3.根據權利要求1所述的計量儀,其特征在于所述計量控制裝置7具有模擬開關13、A/D轉換器15、控制電路11、狀態開關10、微機接口12和微機14,所述模擬開關13與放大濾波部分6相接,模擬開關13經A/D轉換器15接入微機14,所述控制電路11一端與控制閥4相接,另一端經微機接口12接入微機14,所述狀態開關10經微機接口12接入微機14。
專利摘要一種用于液體、特別是奶牛場擠奶時用于計量牛的產奶量的自動計量儀,主要包括量杯,與量杯相接的數據采集裝置,與數據采集裝置相接的計量控制裝置。它可對量杯中的液體或牛奶進行自動計量、直觀顯示并打印計量結果。本實用新型自動化程度高,計量誤差小,操作簡便,應用廣泛。
文檔編號G01F13/00GK2064046SQ8921355
公開日1990年10月17日 申請日期1989年6月29日 優先權日1989年6月29日
發明者陳友明, 葉壽林, 馬旭東 申請人:國營長安奶牛場