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2. 1輸入通道

輸入通道的信號有稱重的啟動信號，粗 流量、細(xì)流量定值設(shè)定輸入信號，傳感路的模擬輸入信號，如輸入通道電路圖2所示。KQ 為啟動開關(guān),粗流量、細(xì)流量的定值由拔碼盤B|、Bz讀入。模擬輸入通道的信號放大、濾波 的電路部分，可選用原電子秤中的；不過，為 了做到更準(zhǔn)確，可選用如圖2所示的模擬通 道。壓力傳感器的信號經(jīng)斬波自穩(wěn)零的高精 度低漂移運放ICL7650放大成。?5伏的直 流信號，再經(jīng)過二階單位增益低通濾波器進(jìn) 入釆樣保持器和12位模擬一數(shù)字轉(zhuǎn)換器 AD574,然后進(jìn)入計算機(jī)中。模擬通道的放大 增益可通過改變Rf求得，二階單元增益低 通濾波器的頒率可由公式：

f =T2Tr(ClC2RiR2) 2"求得，通過改變R、C的值可使粗流量頻率f. =7. 5HZ,細(xì)流量 f2=l. 5HZO

2.2輸岀通道

輸出信號通過8255的Pc 口輸出，經(jīng)光 電隔離后，再由MC1416驅(qū)動，連到相應(yīng)的 繼電器線圈上。詳見輸岀通道電路圖3。

2.3控制中心單元

控制中心單元的原理電路結(jié)構(gòu)圖如圖4 所示。該控制中心單元由8031、地址鎖存器 74LS373和外部存貯器EPROM2732構(gòu)成 單片機(jī)基本系統(tǒng)。8031單片機(jī)的P®作為啟 動信號的輸入,R 口作為拔碼盤的定值的讀 入口，為了解決顯示問題，增加了專用接口芯 片8255。8255芯片有3個8位口，Pa 口作為 數(shù)碼顯示管的段碼控制,Pb 口作為數(shù)碼顯示 管的位碼控制,Pc 口作為繼電器的控制口。

圖4電路結(jié)構(gòu)圖

3改進(jìn)的電腦秤的軟件設(shè)計

軟件的編程比較簡單。其編程原理是:上 電后讀拔碼盤的數(shù)值，作為粗流量和細(xì)流量 的定值，接到啟動信號后，稱皮重，經(jīng)0.7秒 后，若皮重正常（皮重超重,，不予裝袋。），立即 啟動粗、細(xì)流量繼電器,根據(jù)稱重負(fù)荷大小來 控制粗細(xì)流量繼電器的開停過程。稱重完畢, 系統(tǒng)返回，進(jìn)入下次稱重過程。軟件程序的編 程只要依據(jù)繼電器動作原理圖5即可。

4細(xì)流量和滯后流量的校正

裝袋秤的控制器通過繼電器接點控制稱 重過程。當(dāng)預(yù)選的裝料重量達(dá)到時，繼電器將 停止喂料機(jī)構(gòu)，由于裝料系統(tǒng)的特性,物料流 將不會立即停止,而是將持續(xù)一段時間，這段 時間的流量稱之謂滯后流量。喂料機(jī)構(gòu)的類 型和所稱物料的性質(zhì)一定，喂料量可視為常 數(shù)，具有足夠的精度，因此裝袋量的誤差是由 滯后流量決定的。

考慮到這一點，我們可置粗流量、細(xì)流量 的轉(zhuǎn)換值在標(biāo)稱值之下，調(diào)節(jié)兩者的定值，使 總重量=粗流量+細(xì)流量+滯后流量。其參 考值G = 45kg+4kg + lkg。這樣，稱重的精 度是很高的,滿足了商業(yè)上的要求（商業(yè)上要 求相對誤差V0. 5%）。

5改進(jìn)后的電腦秤的性能分析

5.1穩(wěn)定性•在正常的溫度范圍內(nèi),單片機(jī) 的性能不隨溫度而變化，系統(tǒng)中采用低漂移 運放，電路中的噪聲也較少，所以整個系統(tǒng)很 穩(wěn)定。

5.2精度。原包裝機(jī)電子秤的精度為0.5, 而改進(jìn)后電腦秤的精度可達(dá)到0.3。較 好地滿足了商業(yè)上的要求。

5.3可靠性。原電子秤的控制電路中采用器 件較多，分布廣，使用一段時間，故障率較高, 維修起來不便;而改進(jìn)的電腦秤的控制系統(tǒng) 集成度高，故障率低，即使出現(xiàn)故障,維修起 來也很方便。

5.4功能。電子秤的功能僅是稱重,而電腦 秤可通過軟件增加功能,如每天、每月水泥產(chǎn) 量的累計。

5.5抗干擾性。由于單片機(jī)系統(tǒng)抗干擾性極 好，所以使整個系統(tǒng)抗干擾性強(qiáng)。

5.6性能/價格。單片機(jī)控制單元的價格幾 乎和原模擬控制電路的價格一樣（總成本僅 為幾百元），但性能遠(yuǎn)高于原電子秤的模擬控 制電路，所以其性能/價格校高。

總之，改進(jìn)后的電腦秤其性能優(yōu)于原電子秤的性能。

結(jié)束語

經(jīng)現(xiàn)場一年多的運行表明：改進(jìn)后的包 裝機(jī)電腦秤的性能指標(biāo)優(yōu)于原包裝機(jī)電子秤 的，主要表現(xiàn)在：精度和可靠性有很大的提 高，給水泥企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。由此可見，舊包裝機(jī)電子秤改為包裝機(jī)電腦秤勢在必行。