0前言
粉末狀原材料淨重是食品類、化工廠、藥業、精飼料等領域的關鍵加工工藝主要參數,淨重計量檢定的精確是否立即危害到公司的信譽度和經濟收益。現階段,伴隨著在我國食品類、化工廠、藥業、精飼料等領域的飛速發展,定量分析稱重控製器已在製成品包裝領域獲得廣泛運用。選用定量分析稱重控製器的全自動包裝機可進一步提高自動化技術水平,緩解勞動效率,確保生產製造的可信性、安全係數,減少產品成本,提升商品的品質及經濟收益。另外伴隨著電子信息技術的持續發展趨勢和發展,對定量分析稱重控製器的可信性、可靠性及作用完善層麵的規定也愈來愈高。
文中所設計方案的控製器主要處理定量分析計量檢定精密度、ADC變換速度和可信性,其次健全控製器的作用,使之更具備實用性和應用性。
1係統的工作內容
定量分析稱重包裝工業設備,粉末狀原材料由送料組織送至材料準備鬥,由材料準備鬥向計量檢定鬥放料采用三料速送方法,即大、中、小粉狀物質加料在計量檢定鬥進行定量分析稱重後,倒料至包裝袋子中,全部定量分析全過程由定量分析稱重控製器開展控製,另外該控製器還出示夾袋、鬆袋控製。
本控製器根據對計時器的程序編寫,完成了全過程時間控製。隻必須開展數據信息鍵入就可以進行校準、工作中基本參數、秘方基本參數、日期數字時鍾鍵入等實際操作。開展包裝前,從控製麵板功能鍵上鍵入運作主要參數(包裝袋子數、總重、額定值袋等數)和秘方,或在電子計算機上實際操作根據通信口鍵入。開展包裝時,控製器依據運作主要參數和秘方根據I/O口數據信號的輸出控製上料繼電器和夾袋繼電器以及他執行器。為了更好地確保上料和倒料的速率,又要確保稱重的精密度,計量檢定全過程分成大投、找和小投環節。在一次稱重包裝全過程完畢後,控製器將全自動把“包裝袋子數”加1,隨後把總袋數與額定袋數較為,若二者相同則終止下一次稱重包裝全過程,回到至終止情況。相反,則再次開展下一次稱重包裝全過程控製。包裝完畢後,控製器進到終止情況頁麵。
2係統完成
本定量分析稱重控製器是一個機電一體化的電子計算機控製係統。選用STC89片式電子計算機配上必需的控製插口和控製手機軟件,完成定量分析下料的實時動態檢驗和定量分析控製[1]。
2.1係統構造
定量分析稱重控製器是以STC89單片機設計為關鍵部件的智能化係統儀器設備。
係統由STC89單片機設計、稱重傳感器、數據信號的收集一部分、A/D及變換控製數據信號的輸出等構成。因為選用片式電子計算機和規模性集成電路芯片技術性、模塊化設計電源電路總體設計,因而該係統具備構造簡易、作用強、特性平穩、控製高精度、實際操作維護保養便捷等優勢。
2.2信號檢測及控製
定量分析稱重控製器中單片機設計必須對A/D變換後的模擬信號、功能鍵數據信號、串口通訊數據信號等開展解決,數據處理方法一部分是根據解決其鍵入的模擬信號來獲得測出值及其與精確測量相關的必不可少值。定量分析稱重控製器的運用場所一般還會繼續有靜電感應、輻射源和震動等影響,依據這種設計方案必須,大家采用了STC89係列產品中的STC89C58RD+單片機設計。其內部開關電源供電係統係統、I/O口、晶振電路、延時電路、看門狗電路均曆經獨特解決,因此 具備強力抗幹擾性、防靜電作用。
數據信號收集是將傳感器輸出的數據信號變為適用數據處理方法的數據信號。本控製器數據信號收集是由電阻器應變力橋式稱重傳感器將承受力時造成變形的工作電壓數據信號曆經交流電運放電路開展放大,有源濾波電源電路對其開展過濾後由A/D變換控製模塊開展AD轉換,最終送進單片機設計。交流電運放電路采用的是具備功耗通用性的高精密放大儀INA128。有源濾波電源電路中采用了2個CA3140。
定量分析稱重控製器的特性除關鍵在於單片機設計外,非常大水平上還在於A/D轉化器。本設計方案采用的是高精密AD轉換集成icADS1211,具備24位精密度並含有自校準∑-Δ轉化器、二階∑-Δ解調器、可編程控製器數字濾波器和微控製器。集成ic內有全自動校正作用,與SPI兼容,並可出示多線控製方式。因為定量分析稱重控製器對數據信號的精準度規定較高,因此 為了更好地提升精確測量數據信息的穩定性、清除影響,A/D變換一部分的標準工作電壓和傳感器供電係統開關電源及ADC供電係統開關電源均選用單獨供電係統。
控製數據信號輸出電源電路是用以傳送解決好的精確測量結果。關鍵由液晶顯示屏電源電路、開關量I/O電源電路、串口通訊電源電路等組成。
本控製器的lcd屏顯示器關鍵用以監管稱重數據信息、顯示信息運行狀態、查詢相關主要參數、鍵入數據信息及實時時間等。lcd屏顯示器采用的是OCMJ(奧能拉漢語集成化控製模塊)B係列產品lcd屏顯示器OCMJ4C12B,客戶鍵入GB2312區位碼或ASCII碼就可以完成文字顯示信息。
開關量I/O一部分:開關量完成的是按鍵實際操作數據信號的輸入和單片機設計控製執行器數據信號的輸出。串口通訊一部分:串口通訊集成ic采用的是MAX232A,外場電容器為無極性的104電容。由單片機設計STC89C58RD+的TXD、RXD腳位和MAX232A集成ic的T1IN、T2IN腳位聯接產生通用性的RS-232接口。那樣,控製器就可以便捷地與電子計算機、複印機開展通信了。
3控製手機軟件
軟件開發選用調節便捷、構造清楚的模塊化設計構造。程序流程用KeilCx51語言撰寫。手機軟件一部分關鍵完成數據處理方法,控製器外接設備(功能鍵)控製,作用菜單顯示信息及其與串口通信的數據通信等。程序流程包括了A/D收集、功能鍵/開關量鍵入、液晶顯示屏、實時時鍾、數據儲存、串口通訊等內容。
程序運行時由源程序依據單片機設計接受到的數據信號對每個匯編程序開展啟用,進而達到控製器對各種各樣外界數據信號開展解決和控製的目地。係統的總程序框圖如圖所示5所顯示:
4結語
本定量分析稱重控製器關鍵用以粉末狀原材料定量分析封袋秤精確測量與控製。此定量分析稱重控製器與傳感器、執行器組成後可組成各種各樣全自動包裝機,用以各種生產加工和生產製造,控製器的可信性、可靠性好,功能完善,顯示器菜單以漢語的方式顯示信息出去,中文菜單方式較大 水平地方便快捷了中國客戶的實際操作,頁麵友善,實際操作便捷,具備較高的特性價格對比,稱重誤差值<±0.004,特別適合粉末狀原材料的定量分析計量檢定控製。

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