羽绒填充量是羽绒制品的关键质量参数之一,在生产过程中,羽绒的动态定量称重填充是决定产品质量的关键,如何在达到称重精度的同时快速完成充绒的整个过程是本文的重点研究内容。本文通过对自动充绒机的整体结构和系统集成进行研究,完成了用PLC对储绒、输绒、称重、充绒过程的总体控制;开展了称重实验研究,对不同定量值、气压值、分时比例组合下得到的实验数据进行处理分析,找出了对应不同分时比例、定量精度的最优气压值。针对自动充绒机的搅拌箱、储绒箱、称重箱、分格箱、清料箱、充绒台等组成结构与控制要求,搭建了控制系统的硬件平台,主要包括永宏FBs型PLC、荷重元量测模块、称重传感器、以及空气放大器、旋转气缸、气动球阀等气动元件,构成了一个闭环控制系统。采用软件WinProladder完成了PLC程序设计与编写;采用组态软件UniBuild完成了基于触摸屏的人机界面设计,实现了储绒、输绒、称重、抹平压紧、分格、并行充绒等系统控制功能的集成。开展了羽绒动态定量称重过程的系列实验研究。设计了一种定量输送与自动称重方法,采用PLC控制气力输送,通过双通道变气压气流控制,分时段调节羽绒输送速度,由称重传感器接收并实时反馈羽绒重量信号,PLC控制大小输绒通道的及时切换。通过对不同定量值、不同气压值、不同分时比例的情况组合进行称重实验,运用MATLAB软件对实验数据进行处理,用最小二乘法拟合得出气压与时间的函数关系,分析找出不同组合情况下可使用的最佳气压值,做为实验装置的初始设定参数,最终实现羽绒的精确快速称重,达到了0.01g的称重精度。