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ENGLISH0755-88840386發(fā)布時(shí)間:2020-08-24 11:34:25 |來源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載
混合式全自動定量分析包裝是在容量式和秤重式全自動定量分析包裝的基本上發(fā)展趨勢起來的,即一次投料全過程分成粗投料和細(xì)投料。在其中,粗投料釆用容量式,添加總體目標(biāo)量的絕大多數(shù),再歷經(jīng)秤重,以定最式添加剩下一部分,進(jìn)而進(jìn)行一次投料全過程⑴O
混合式全自動定量分析填充全過程轉(zhuǎn)化成4個(gè)節(jié)奏:加主要材料、平穩(wěn)、靜態(tài)數(shù)據(jù)稱重、加補(bǔ)了解加料。逬一步改進(jìn)危害每一個(gè)生產(chǎn)線平衡的要素就可以逬一步提升混合式全自動定量分析的速率。而定量分析精確度關(guān)鍵由靜態(tài)數(shù)據(jù)稱重精確度和補(bǔ)投料精確度決策。對電磁感應(yīng)震動給加料器的智能控制系統(tǒng)能夠 合理地提升定量分析的速率;對粗、細(xì)、精震動給加料器、秤重料倉、包裝機(jī)、加料汽缸等在微型機(jī)自動控制系統(tǒng)下逬行操縱能夠 合理地提升稱重精確度。
依據(jù)混合式全自動定量分析填充基本原理,設(shè)計(jì)方案全部系統(tǒng)軟件的構(gòu)成構(gòu)造見圖1。全部系統(tǒng)軟件可分成機(jī)械設(shè)備一部分和操縱一部分:機(jī)械設(shè)備一部分包含料斗,粗、細(xì)、精送料管,粗'細(xì)、精震動給加料器,禰重料倉,包裝機(jī),加料汽缸等;操縱一部分包含重量傳感器,及其全部微型機(jī)自動控制系統(tǒng)叫
圖1混合式全自動定量分析填充基本原理平面圖
Fig.1Sketchmapofcompositeautomatedrationfilling
1系統(tǒng)微型機(jī)操縱一部分的硬件開發(fā)
1.1系統(tǒng)微型機(jī)操縱一部分組成
單片微機(jī)軟件系統(tǒng)硬件配置由AT89C52單片機(jī)設(shè)計(jì),看門狗1計(jì)時(shí)器、電圧監(jiān)管和EEPROM-體的X5045集成ic,RS-485接口轉(zhuǎn)
換集成icLBC184,對禰重感應(yīng)器的很弱的電子信號開展變大的儀表放大器AD623集成ic及14位髙速串行通信諭出模/數(shù)轉(zhuǎn)化器MAX194集成ic,鍵入、輸出數(shù)據(jù)信號光學(xué)信號隔離器MOC3020,鍵入反相控制器74HC14,輸出反相控制器MC1413等構(gòu)成,見圖2
圖2系統(tǒng)軟件微型機(jī)操縱一部分的硬件配置構(gòu)成圖
Fig.2Hardwarecomponentsof
themicrocomputercontrolpartofthesystem
1.2重量傳感器和數(shù)據(jù)信息釆集安全通道,
力傳感器是工業(yè)生產(chǎn)精確測量中應(yīng)用較多的一種感應(yīng)器,在本系統(tǒng)軟件中,感應(yīng)器將被測物體的質(zhì)量轉(zhuǎn)換成合適傳送和精確測量的電子信號,處在數(shù)據(jù)信息釆集安全通道的最前端開發(fā),其特性將危害全部系統(tǒng)軟件的運(yùn)行狀態(tài)和稱重精密度。由于電阻器應(yīng)變力精確測量技術(shù)性具備構(gòu)造簡易、方便使用、特性靠譜平穩(wěn)、敏感度高特性,在各種各樣測力傳感器中,電阻器應(yīng)變力式感應(yīng)器是運(yùn)用最普遍的感應(yīng)器之一小。數(shù)據(jù)收集安全通道一般也稱之為前向安全通道,一般由放大低通濾波器、取樣/維持電源電路、A/D變換電源電路構(gòu)成。
電阻器應(yīng)變力式感應(yīng)器由延展性光敏電阻器與電阻應(yīng)變片組成。電阻應(yīng)變片的原理是根據(jù)金屬復(fù)合材料的應(yīng)變力電阻器效用㈤,感應(yīng)器挑選的關(guān)鍵是測量范圍的合理化㈤。由于本系統(tǒng)軟件精確測量規(guī)定高精度、線性及可重復(fù)性好,且感應(yīng)器所處辦公環(huán)境具備煙塵、濕冷、腐蝕強(qiáng)等特性。根據(jù)較為,最終挑選上海市金剛級衡器公司生產(chǎn)制造的UH53系列產(chǎn)品高精密電阻器應(yīng)變力式重量傳感器。在多感應(yīng)器支撐點(diǎn)的稱重設(shè)備中,將多個(gè)感應(yīng)器的輸出數(shù)據(jù)信號逬行解析幾何求和,通稱和算。和算有串連和算與串聯(lián)和算二種。因?yàn)榇B和算每一個(gè)感應(yīng)器務(wù)必選用一個(gè)供橋工作電壓,沒法完成占比標(biāo)準(zhǔn)的AD轉(zhuǎn)換,總輸出阻抗大,非常容易引進(jìn)共模干擾,因而成本增加、可靠性差、抗干擾性差。因?yàn)榉糯髢x敏感度高和感應(yīng)器一致性好,選用串聯(lián)和算。挑選單開關(guān)電源、開關(guān)電源限輸出儀表放大器AD623做為外置故大器將原材料品質(zhì)歷經(jīng)感應(yīng)器變化為很弱的電子信號,立即逬行放大。
在一些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)釆集與信息資源管理電源電路中,要考慮數(shù)據(jù)收集的精密度和速率規(guī)定,就務(wù)必選用屏幕分辨率高、變換速度更快的A/D轉(zhuǎn)換器。釆用MAXIM企業(yè)生產(chǎn)制造的MAX195C多通道串行通信I/O的14位多次靠近仿真模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器)逬行A/D變換,變換完畢后以SCLK的時(shí)鐘頻率讀取變換結(jié)果。MAX194的外場布線及其MAX194和AT89C52的硬件配置布線見圖3。系統(tǒng)軟件通
圖3MAX194和AT89C52的硬件配置聯(lián)接圖
Fig.3HardwareconnectionofMAX194andAT89C52
過MAX194,將仿真模擬工作電壓數(shù)據(jù)信號量化分析編號后,轉(zhuǎn)換為模擬信號,并由單片微機(jī)AT89C52載入。
1.3RS-485$行通信變換集成icLBC184的運(yùn)用
在以單片機(jī)設(shè)計(jì)為行為主體組成的分布式系統(tǒng)數(shù)據(jù)收集和自動控制系統(tǒng)中,通訊是系統(tǒng)軟件的重要,合理、靠譜地完成RS232與RS485中間的變換是完成系統(tǒng)軟件通訊的前提條件。挑選TexasInstruments企業(yè)生產(chǎn)制造的SN75LBC184集成ic,該集成ic腳位與SN75176適配,但綜合性能更強(qiáng),可信性高些,對高峰期工作電壓有更強(qiáng)的承受力。該集成ic還具備高效率能量的瞬變影響保護(hù)設(shè)備,釆用均衡推送和差分信號接納,具備抑止共模干擾工作能力,釆用一對五類雙絞線完成半雙工485數(shù)據(jù)連接。
1.4可編程控制器看門狗1E2PROM集成icX25045的運(yùn)用
X25045把看門狗1計(jì)時(shí)器、VCC監(jiān)管電源電路和E2PROM3種常用功能組成在單獨(dú)封裝內(nèi),擴(kuò)大了電源電路相對密度,減少了容積,提升了系統(tǒng)軟件的可信性。看門狗1計(jì)時(shí)器可對微處理器出示單獨(dú)的維護(hù)系統(tǒng)軟件。當(dāng)系統(tǒng)異常時(shí)間超出了預(yù)設(shè)的請求超時(shí)周期時(shí)間以后,X25O45的看門狗1將從RESET數(shù)據(jù)信號做出回應(yīng)。X25045與AT89C52的硬件配置插口十分便捷,要是將AT89C52的P2.6□遵照-X25045的時(shí)鐘頻率串行通信載入SO上的數(shù)據(jù)信息或根據(jù)SI給X25045寫數(shù)據(jù)信息就可以。
1.5電磁感應(yīng)震動給料器計(jì)算機(jī)控制
電磁感應(yīng)震動給加料器計(jì)算機(jī)控制見圖16。在其中,J1的1、2腳諭入AC380V交流電流Ua,3、4腳輸出電磁感應(yīng)震動給加料器供電系統(tǒng)工作電壓Ud0Ua歷經(jīng)二極管D1半波整流成Ub,J3的1、2腳鍵入AC30V交流電流歷經(jīng)二極管D3半波整流成交流電流同步數(shù)據(jù)信號,歷經(jīng)J2的1、2腳輸給較為檢驗(yàn)及光隔通信接口造成差分信號Ue鍵入微型機(jī),微型機(jī)從Ue上升沿開始,定時(shí)執(zhí)行T1后根據(jù)J2的4、5腳輸出操縱工作電壓Uc,根據(jù)光電耦合器U1操縱晶閘管通斷,促使給加料器電磁線圈供電系統(tǒng)工作電壓Ud波型見圖16。因?yàn)?80V電壓的頻率為50Hz,周期時(shí)間為50ms,半波的周期時(shí)間為十米s,因而T1的調(diào)整范疇在0?十米s中間,T1越大,給加料器的激振力就越小,相反,激振力越大。此外,功效的周期時(shí)間數(shù)T越大,電磁感應(yīng)給加料器投料的時(shí)間就越長,料倉中的原材料越多。在本系統(tǒng)軟件工作全過程中,一般不更改功效震動周期時(shí)間數(shù)T,只是根據(jù)更改延時(shí)時(shí)間T1做到更改電磁感應(yīng)震動給加料器激振力尺寸的目地。為了更好地簡單化操縱全過程,釆用
SEIKDEPSON企業(yè)生產(chǎn)制造了含有一定外圍電路的SED1330液晶顯示屏控制器,它接受來源于MPU系統(tǒng)軟件的命令與數(shù)據(jù)信息,并造成相對的時(shí)鐘頻率及數(shù)據(jù)信息,操縱液晶顯示模塊的顯示信息,使客戶應(yīng)用起來更為便捷。
2結(jié)束語
文中關(guān)鍵詳細(xì)介紹了由重量傳感器和數(shù)據(jù)收集安全通道、微處理器AT89C52、可編程控制器看門狗1E2PROM集成icX25045、RS—485串行通信通信變換集成icLBC184及其液晶顯示屏控制板SED1330等組成的一個(gè)混合式自動定量控制系統(tǒng)。
該系統(tǒng)軟件具備姑構(gòu)詳細(xì)、操縱有效、而且智能化系統(tǒng)程度高等特性。根據(jù)在,僅一包裝機(jī)械設(shè)備企業(yè)”生產(chǎn)制造的包裝機(jī)上的應(yīng)用,做到了預(yù)朋的實(shí)際效果,因此 在生活實(shí)踐中擁有很大的應(yīng)用推廣
圖4電磁感應(yīng)震動給料器計(jì)算機(jī)控制及波形圖
Fig.4Digitalcontrolandwaveformof
electromagneticvibrationfeeder
以下的優(yōu)化算法:把半波的的時(shí)間十米s分成200等份,每一份就為50俸,將200與同步數(shù)據(jù)信號鍵入的幵始部位MVIBR(0?200)的差與50俸乘積,獲得一個(gè)周期時(shí)間內(nèi)電磁感應(yīng)震動給料器的震動時(shí)間,將該值取補(bǔ)碼后,做為AT89C52的71定時(shí)執(zhí)行初始值TH1、TL1。顯而易見,更改MVIBR將更改H.MVIBR為0,相匹配半波的起始點(diǎn),激振力較大 ,為200,相匹配半波的終點(diǎn)站,激振力最少為零。
1.6加料汽缸以及操縱
綜合性考慮到系統(tǒng)軟件的規(guī)定和提升電源電路的抗干擾性,本系統(tǒng)軟件中挑選反方向控制器74HC14、光學(xué)耦合MOC3020.井行反方向驅(qū)動器集成化集成icMC1413組成反方向光耦電路,輸出的模擬信號驅(qū)動器中間繼電器,操縱相對的電液換向閥通電或跳停,電液換向閥推動加料汽缸健身運(yùn)動,進(jìn)而完成秤重料倉的加料。
1.7液晶顯示屏控制板SED1330的運(yùn)用
日本國SEIKOEPSON企業(yè)生產(chǎn)制造的SED1330系列產(chǎn)品集成ic具備極強(qiáng)的命令作用且與CPU插口簡易,有利于操縱。其馭動工作能力達(dá)到640X256點(diǎn)陣式。SED1330的硬件配置插口一部分是由命令鍵入油壓緩沖器、數(shù)據(jù)信息鍵入油壓緩沖器、數(shù)據(jù)信息輸出油壓緩沖器和標(biāo)志寄存器等構(gòu)成。這種油壓緩沖器安全通道的挑選是由腳位A0和讀、寫實(shí)際操作數(shù)據(jù)信號協(xié)同操縱四。SED1330操縱一部分是SEDI30的關(guān)鍵,由震蕩器、作用時(shí)序邏輯電路、顯示信息RAM管理方法電源電路、標(biāo)識符庫管理方法電源電路及其造成驅(qū)動器時(shí)鐘頻率的時(shí)鐘頻率產(chǎn)生器等構(gòu)成。震蕩器輸出功率范疇為1?10MHz。SED1330能在很高的輸出功率下快速地編譯程序MPU發(fā)過來的命令編碼,將主要參數(shù)嵌入相對存儲器內(nèi),并開啟相對的邏輯性作用電源電路。操縱一部分能夠 管理方法64K顯示信息RAM,管理方法暗藏的標(biāo)識符產(chǎn)生器CGRAM或EXCGRAM圓。
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