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      自動(dòng)配料系統(tǒng)的數(shù)字稱重顯示器的研制

      發(fā)布時(shí)間:2021-01-25 16:55:17 |來源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載

      0.引言。
      目前,我國(guó)許多行業(yè)的配料過程中仍然使用傳統(tǒng)的機(jī)械秤。這種方式導(dǎo)致配料精度低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、工作環(huán)境惡劣,嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。為了改變這種落后的局面,一些廠家從國(guó)外引進(jìn)了自動(dòng)配料生產(chǎn)線,明顯提高了該行業(yè)的生產(chǎn)力水平。為了結(jié)束配料系統(tǒng)依賴進(jìn)口的局面,國(guó)產(chǎn)化已成為當(dāng)務(wù)之急。在自動(dòng)配料系統(tǒng)中,稱重顯示是核心。托萊多稱重儀器公司在20世紀(jì)80年代末推出的稱重顯示器8142在該領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。所以在本地化工作中,選擇了8142作為原型。
      本文介紹的稱重顯示器是由燕山大學(xué)和秦皇島某玻璃廠研究所聯(lián)合研制的。它具有8142的主要功能,并得到了相應(yīng)的改進(jìn)。
      1自動(dòng)配料和稱重過程。
      在生產(chǎn)的配料過程中,多臺(tái)稱重顯示器可以準(zhǔn)確稱量各種物料??刂茀?shù)(進(jìn)料量、進(jìn)料公差、進(jìn)料懸浮、出料量、慢位移、出料公差和出料懸浮)由鍵盤設(shè)定。稱重過程采用漏斗稱重法,一個(gè)配料周期包括兩個(gè)步驟。
      進(jìn)料過程是將設(shè)定重量的物料從料倉(cāng)泄漏到稱重料斗中。當(dāng)(動(dòng)態(tài)進(jìn)給量)=(設(shè)定進(jìn)給量)+(進(jìn)給公差)-(進(jìn)給暫停量)時(shí),進(jìn)給過程結(jié)束。此時(shí),(實(shí)際進(jìn)給箭頭)=(動(dòng)態(tài)進(jìn)給量終值)+(進(jìn)給懸浮量)。卸料過程是將設(shè)定重量的物料從稱重料斗泄漏到傳送帶上。為了控制精度,采用當(dāng)=95%×(設(shè)定放電量)時(shí),停止快放過程,進(jìn)入慢放過程。當(dāng)(動(dòng)態(tài)排出量)=(設(shè)定排出量)(排出容差)-(排出暫停量)時(shí),排出過程結(jié)束。此時(shí),(實(shí)際制動(dòng)量)(動(dòng)態(tài)排出量終值)+(排出暫停量)。
      如果成分超出公差范圍,顯示屏?xí)l(fā)出報(bào)警信號(hào)。2.操作員決定這次是接受還是拒絕配料。
      2主要功能特性。
      這個(gè)數(shù)顯有8142的主要功能,對(duì)8142做了一些改進(jìn),適合中國(guó)國(guó)情。
      l)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,功能齊全,價(jià)格低廉。8142在國(guó)際市場(chǎng)上有很多多材料功能。結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價(jià)格高。每臺(tái)10萬人民幣左右。這個(gè)系統(tǒng)不到2萬人民幣。
      2)精度高,量程寬,靜態(tài)精度0.1%,動(dòng)態(tài)精度0.5%,量程10噸,相當(dāng)于8142。
      3)鍵盤裝置良好,人機(jī)界面完整,設(shè)置參數(shù)及日期、梗號(hào)、工號(hào)等。
      4)配備GP16微型漢字打印機(jī)。用漢字打印生產(chǎn)報(bào)告。很清楚很清楚。
      5)具有斷電保護(hù)功能。斷電后,斷電瞬間的數(shù)據(jù)和工作狀態(tài)不會(huì)丟失。保證食材不會(huì)因?yàn)閿嚯姸鴣G棄。
      6)與上位機(jī)通訊。動(dòng)態(tài)稱重值可以及時(shí)發(fā)送到上位機(jī)。監(jiān)控和模擬配料過程。
      7)狀態(tài)指示。配有16位系統(tǒng)狀態(tài)指示燈,系統(tǒng)運(yùn)行清晰直觀。
      8)系統(tǒng)可靠性高。采用“看門狗”技術(shù)和隔離措施,使系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。
      3.系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)。
      系統(tǒng)硬件采用功能模塊結(jié)構(gòu),主要包括基本系統(tǒng)板、鍵盤顯示板、信號(hào)放大轉(zhuǎn)換板、中繼板和電源板五個(gè)部分。
      3.1基本系統(tǒng)板。
      它主要處理數(shù)據(jù)處理、存儲(chǔ)和系統(tǒng)控制,這是整個(gè)設(shè)備的核心。該板以8031為CPU,擴(kuò)展SK程序存儲(chǔ)器ROM和SK數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器ram,通過8251實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)的串行通信。8031的Pl端口與GP16接口;8279完成與鍵盤顯示板的接口;7705和4020完成了“看門狗”的硬件技術(shù)。
      32鍵盤顯示面板。
      20鍵鍵盤和12個(gè)數(shù)字顯示器構(gòu)成簡(jiǎn)單的人機(jī)對(duì)話界面,界面采用8279,可以節(jié)省CPU時(shí)間;數(shù)字驅(qū)動(dòng)電路采用三極管驅(qū)動(dòng),克服了國(guó)內(nèi)大部分文獻(xiàn)介紹的75451和74()7驅(qū)動(dòng)亮度不夠的缺點(diǎn)。
      3.3信號(hào)放大轉(zhuǎn)換板。
      負(fù)載傳感器的1號(hào)輸出信號(hào)通過6線制傳輸至系統(tǒng)。經(jīng)高精度載波放大器和濾波電路轉(zhuǎn)換成0~SV標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)。連接高精度A/D轉(zhuǎn)換器7135。使用825的c端口。一方面,A/O轉(zhuǎn)換開始/停止。另一方面,控制模擬開關(guān)4052將重量信號(hào)和模擬接地信號(hào)連接到7135,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)零。整機(jī)精度提高。讀取模數(shù)數(shù)據(jù)。
      3.4中繼板。
      它由繼電器驅(qū)動(dòng)電路和微型固態(tài)繼電器組成,向電控系統(tǒng)的可編程控制器發(fā)送控制信號(hào),控制各種門和電器,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作。
      4.系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。
      軟件可以分為幾個(gè)功能相對(duì)獨(dú)立的模塊,包括:系統(tǒng)初始化、鍵盤顯示監(jiān)控、進(jìn)出料稱重控制、打印、通訊等。
      5結(jié)論。
      稱重?cái)?shù)顯具有精度高、性能可靠、功能齊全、操作方便的優(yōu)點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于玻璃、水泥、飼料的配料過程,推動(dòng)了我國(guó)進(jìn)口產(chǎn)品的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程。

       

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