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ENGLISH0755-88840386發(fā)布時間:2020-08-21 09:01:02 |來源:網(wǎng)絡轉載
伴隨著科技進步的發(fā)展和汽車產(chǎn)業(yè)等的迅速發(fā)展趨勢,全世界粉末冶金工業(yè)生產(chǎn)銷售市場不斷發(fā)展,現(xiàn)代化發(fā)展趨勢提高。在傳統(tǒng)式的以稀土鉉鐵硼為原材料的領域中,主要是由工作員用天平秤開展稱重,而應用自動控制系統(tǒng)稱重全自動裝袋機替代傳統(tǒng)式人力稱重,不但極大地提高了生產(chǎn)率,更多方面上因為精確稱重確保了產(chǎn)品品質(zhì)。而另一方面,要確保稱重的精密度和速率,在全自動稱量設備的操縱設備中,獲取數(shù)據(jù)的速率及其變換速率是至關重要的要素之一,以便在老一代商品基本上進一步提高稱重精密度及其速率,大家本次科學研究選用ADC變換集成icCS1237做為全自動包裝機的稱重控制儀表關鍵集成ic,用于提升全自動包裝機的稱重精密度及其操縱稱重速率。
1全自動稱量設備簡述
該機器設備為鉉鐵硼專用型稱重機,在稱重全過程中,開啟機器設備開關電源,在稱重操縱儀中設置好主要參數(shù),開啟稱重電源開關,震動給加料器開展粗、細二級送料,抵達設置稱數(shù)值以后,終止震動,由氣缸開啟秤斗開展上料,先后循環(huán)系統(tǒng)。在機器設備運作全過程中,最關鍵的便是當今秤斗中的品質(zhì)載入,而CS1237便是以便完成這一作用而設計方案的。全自動稱量設備構造如圖所示1所顯示。
圖1自動稱量裝袋機結構示意圖
2CS1237在全自動稱重操縱中的作用及完成方式
2.1CS1237詳細介紹
CS1237是一款根據(jù)Sigma-Delta基本原理的高精密、功耗AD轉換集成ic,其內(nèi)嵌一路差分信號輸入安全通道、溫度感應器和高精密震蕩器。根據(jù)低噪音儀用放大儀構造完成PGA放大,合理屏幕分辨率達到20位,1-128倍可編程控制器放大儀,數(shù)據(jù)信息輸出速度可編程控制器,其參照工作電壓范疇0.1?9V。CS1237內(nèi)嵌RC震蕩器,不用外接晶振電路。
CS1237引腳排序與敘述:1是標準源鍵入端;2是集成ic地引腳;3是安全通道負鍵入端;4是安全通道正鍵入端;5是SPI串行通信外接設備插口引腳;6是SPI串行接口數(shù)據(jù)信息鍵入/輸出管腳;7是開關電源引腳;8是標準源輸出端,如圖2所顯示。
2.2CS1237復位作用完成
圖3CS1237復位程序框圖
本系統(tǒng)軟件的操縱規(guī)定:REF一切正常輸出、ADC變換速度640Hz、PGA=l、變換安全通道挑選A,Config存儲器預設值為0x20,在稱重操縱儀復位CS1237時,將0x20值載入存儲器config中,CS1237復位程序流程如圖所示3所顯示。
CS1237現(xiàn)有兩個命令字長短,命令字的長短為7bits,兩個命令字配備以下:
寫配備存儲器:0x65寫配備存儲器config;
讀配備存儲器:0x56讀配備存儲器config。
CS1237集成ic能夠根據(jù)SCLK和DRDY/DOUT開展不一樣作用的配備,作用配備時序圖如圖4所顯示。
圖4CS1237配備寫時鐘頻率
CS1237釆用持續(xù)變換輸出方法,在DRDY/D0UT數(shù)據(jù)信號為高時為數(shù)據(jù)信息提前準備情況,為立即推送數(shù)字時鐘,開始輸出變換數(shù)據(jù)信息。假如在推送27個數(shù)字時鐘以后,終止推送數(shù)字時鐘,則DRDY/D0UT拉升,下一次變換完畢后再拉低。而如在推送27個數(shù)字時鐘以后然后推送3個數(shù)字時鐘,就進到指令載入情況。載入指令后再載入配備數(shù)據(jù)信息,共推送46個數(shù)字時鐘。
2.3CS1237要完成的作用
CS1237是用于獲得當今秤斗中顆粒料品質(zhì)的,系統(tǒng)軟件選用電阻器應變力式重量傳感器,它主要是由聚氨酯彈性體、電阻應變片和賠償電源電路構成。聚氨酯彈性體是重量傳感器的承受力元器件,電阻應變片是由金屬材料箔材浸蝕成柵格數(shù)據(jù)型制成,4個電阻應變片以電橋的結構粘在聚氨酯彈性體上。在沒有承受力狀況下,電橋電路4只電阻器的電阻值是相同的,電橋電路處在平衡狀態(tài),輸出為零。在聚氨酯彈性體承受力產(chǎn)生變形時。在聚氨酯彈性體承受力彎折的全過程中,有兩個電阻應變片受拉,阻值提升;另2片受力,阻值減少。那樣就造成 原先均衡的電橋電路失調(diào),在電橋電路的兩邊造成了工作電壓差,這一工作電壓差與聚氨酯彈性體受力的大小正相關,將此仿真模擬工作電壓數(shù)據(jù)信號經(jīng)運算放大器放大后,送進CS1237的輸入,經(jīng)單片機設計收集測算后就獲得相對的凈重值。
3硬件配置電路原理
CS1237開關電源由AMSU17-5.0V提供,而AMSU17-5.0V的輸入由MC7812開關電源供電系統(tǒng),那樣就確保輸岀工作電壓的平穩(wěn)和精密度。用標準開關電源TL431造成2.9V連接集成icAINN腳,因為經(jīng)濾波器后的數(shù)據(jù)信號工作電壓范疇是-10?+10V,經(jīng)線形變換電源電路轉化成0?9V連接AINP腳。
4電腦編程構思
系統(tǒng)軟件程序編寫自然環(huán)境采用Atmel企業(yè)專業(yè)為AVR單片機設計出示的AVRStudio4.0;計算機語言采用WINAVRoCS1237的程序編寫構思:
(1)數(shù)據(jù)信息載入終斷程序編寫構思;AD轉換的速度是640次/s,換句話說,每秒鐘要讀640次AD轉換數(shù)據(jù)信息,每一次間距1.5625ms,這就規(guī)定終斷程序流程不僅規(guī)定在1.5625ms內(nèi)進行數(shù)據(jù)信息載入和解決,也要用時盡可能短,才可以確保程序流程的一切正常運作。在編制AD數(shù)據(jù)信息載入程序流程時,對程序流程要持續(xù)提升。數(shù)字時鐘上拉電阻和低電平要超過0.455四,且要盡可能短。在程序調(diào)試時,用數(shù)字示波器查詢波型。
(2)AD數(shù)據(jù)信息濾波器程序編寫構思:在控制系統(tǒng)設計中,以便確保取樣數(shù)據(jù)信息的可靠性和時效性,釆用遞推平均值濾波法。因為應用直流操縱的震動給加料器,每震動一次送料為50ms,5次送料是100ms,而100ms釆樣64次,因此 對AD取樣數(shù)據(jù)信息開展64次平均值濾波。一般的平均值濾波方式要取樣64次能才測算均值,那樣0.1s才可以有一次均值,不可以這樣能保證數(shù)據(jù)的時效性,因此 選用遞推平均值濾波計算方式。
5具體應用時常見問題
CS1237的特性與操縱存儲器的設定密切相關,在應用前,應最先掌握控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息取樣間距、取樣數(shù)據(jù)信號的特性及其硬件配置電路原理等要素,再依據(jù)這種內(nèi)容來設定操縱存儲器,便于獲得更強的總體特性。此外,還應留意合理布局pcb電路板時的元器件合理布局、線的大小及其脈沖信號線和數(shù)據(jù)電源線部位等關鍵點。
6結束語
CS1237具備小容積(SOP8封裝)、處理速度高特性,在確保特性滿足需求的另外,能夠減少產(chǎn)品成本。此外,CS1237的2線SPI串行通訊接口能夠簡單化主控芯片的硬件軟件,CS1237是一款特別適合電子秤運用的ADC集成ic,期待根據(jù)該集成ic結合實際的運用,推動與客戶的溝通交流。
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