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1.簡(jiǎn)述

       伴隨著生產(chǎn)制造和商品流通的日漸社會(huì)性和智能化, 保持包裝設(shè)計(jì)的專業(yè)化和自動(dòng)化技術(shù), 不但最能體現(xiàn)當(dāng)代生產(chǎn)制造的發(fā)展趨勢(shì), 另外還可以得到極大的經(jīng)濟(jì)收益。伴隨著電子信息技術(shù)的迅猛發(fā)展, 將微型機(jī)運(yùn)用于包裝系統(tǒng)軟件, 更新改造傳統(tǒng)式的包裝設(shè)備, 有益于改進(jìn)包裝設(shè)備的特性, 提升包裝機(jī)械設(shè)備的計(jì)量檢定精密度、速率和自動(dòng)化技術(shù)水準(zhǔn)[1 ]。文中明確提出一種以 89C51 單片機(jī)設(shè)計(jì)為控制板的定量稱量包裝系統(tǒng)軟件。它保持了全自動(dòng)秤重定量給料機(jī)及其傳輸、密封等工作中全過(guò)程的自動(dòng)控制系統(tǒng), 具備零位全自動(dòng)追蹤和過(guò)沖量全自動(dòng)調(diào)整等作用?？捎酶鞣N各樣粉末狀或小顆粒等物件的定量秤重包裝和配料系統(tǒng)。 本系統(tǒng)軟件關(guān)鍵由電子器件秤重計(jì)量檢定、操縱、傳送和密封構(gòu)件等構(gòu)成。傳送構(gòu)件是由一個(gè)由電機(jī)控制的傳動(dòng)鏈條傳動(dòng)裝置, 保持對(duì)包裝件的傳輸; 密封組織按商品和包裝的不一樣, 全自動(dòng)實(shí)行縫包、墊封或蓋章打卷等作用; 計(jì)量檢定構(gòu)件由傳感器及相對(duì)的精確測(cè)量和數(shù)顯儀表組成, 進(jìn)行對(duì)物料的秤重工程分包與凈重顯示信息; 單片機(jī)設(shè)計(jì)以及相對(duì)的操縱實(shí)行電源電路擔(dān)負(fù)了定量秤重包裝系統(tǒng)軟件每個(gè)工藝流程的自動(dòng)控制系統(tǒng)。本系統(tǒng)軟件以控制器輸出數(shù)據(jù)信號(hào)為根據(jù)保持物料的全自動(dòng)定量包裝。其基礎(chǔ)工作中全過(guò)程分稱量、倒料、傳送和密封等四個(gè)環(huán)節(jié)。稱量剛開(kāi)始時(shí), 控制板操縱貯攪拌桶的粗入料閥和細(xì)入料閥另外開(kāi)啟, 物料進(jìn)到稱量斗。當(dāng)稱量斗中物料凈重做到粗加料閥值時(shí), 操縱粗入料閥關(guān)掉, 物料僅從細(xì)入料閥排出, 進(jìn)到細(xì)加料環(huán)節(jié)。當(dāng)稱量斗物料量貼近目標(biāo), 做到細(xì)加料閥值時(shí), 操縱細(xì)入料閥關(guān)掉, 稱量全過(guò)程進(jìn)行。然后套上包裝材料并打動(dòng)工裝夾具工作中, 開(kāi)啟稱量斗的卸料器, 物料卸入包裝材料中。倒料結(jié)束后, 關(guān)掉卸料器, 工裝夾具設(shè)備全自動(dòng)松手, 配有物料的包裝材料落入輸送帶上, 由傳輸組織送往密封設(shè)備, 進(jìn)行密封工藝流程。

2.硬件設(shè)計(jì)

       在稱量斗兩邊的受壓支點(diǎn)處各安裝一個(gè)傳感器, 用于檢驗(yàn)量斗中每一次包裝物料的凈重, 并將其轉(zhuǎn)化成電信號(hào)輸出。根據(jù)精確測(cè)量電源電路對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)開(kāi)展變大等解決后送往A /D 轉(zhuǎn)化器, 將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化成模擬信號(hào)輸出, 運(yùn)用單片機(jī)設(shè)計(jì)載入A /D 輸出的大數(shù)字量并經(jīng)與運(yùn)算解決后, 得到被測(cè)物料的凈重值并且以數(shù)碼科技方式顯示信息物料凈重。本系統(tǒng)軟件采用89C51 單片機(jī)設(shè)計(jì)為CPU, 其內(nèi)部集成化了CPU、RAM、ROM、計(jì)時(shí)器/電子計(jì)數(shù)器、終斷解決系統(tǒng)軟件和I/O 口等作用構(gòu)件[2 ] , 使設(shè)計(jì)方案電源電路簡(jiǎn)約, 系統(tǒng)可靠性高。硬件設(shè)備中的L ED 數(shù)碼科技顯示器, 除可顯示信息物料凈重外另外能顯示設(shè)備工作態(tài)度的相關(guān)信息內(nèi)容; 運(yùn)用電腦鍵盤保持系統(tǒng)對(duì)的鍵控實(shí)際操作和相關(guān)參數(shù)設(shè)定; 根據(jù)拓展I/O 口,可保持設(shè)置的輸出電源開(kāi)關(guān)量操縱, 保證繼電器、電動(dòng)機(jī)等實(shí)行構(gòu)件的靠譜、協(xié)調(diào)工作。

3.軟件開(kāi)發(fā)

       系統(tǒng)由好幾個(gè)匯編程序和一個(gè)子程序構(gòu)成。子程序包括系統(tǒng)軟件復(fù)位設(shè)備、零點(diǎn)全自動(dòng)追蹤調(diào)節(jié)、大小加料定量操縱、過(guò)沖量全自動(dòng)調(diào)整和倒料傳輸密封的操縱等作用

3.1零點(diǎn)全自動(dòng)追蹤調(diào)節(jié)的保持

       在倒料和加料全過(guò)程時(shí)會(huì)有小量的物料粘會(huì)于稱量斗壁, 造成稱量零點(diǎn)漂移。為調(diào)整稱量偏差, 在每一次加料以前, 由單片機(jī)設(shè)計(jì)操縱全自動(dòng)進(jìn)行一次稱量全過(guò)程, 并為此數(shù)值下一次加料稱量全過(guò)程的參照零點(diǎn), 那樣可確保每一次實(shí)際上加料量的值不容易因稱量零點(diǎn)的飄移而遭受危害。

3.2粗、細(xì)加料閥值的設(shè)置

       選用粗、細(xì)兩加料閥的設(shè)計(jì)方案目地是兼具加料的速率和給料機(jī)的精確性。當(dāng)粗、細(xì)加料閥均開(kāi)啟時(shí), 加料更快, 閥值一般可設(shè)定為目標(biāo)的70%～ 90%。在細(xì)加料全過(guò)程中, 僅細(xì)加料閥打開(kāi), 便于保持對(duì)加料量的精準(zhǔn)操縱, 細(xì)加料閥值應(yīng)相當(dāng)于目標(biāo)減掉過(guò)沖量。

3.3過(guò)沖量全自動(dòng)調(diào)整

        當(dāng)細(xì)加料閥關(guān)掉, 系統(tǒng)軟件終止加料時(shí), 從料口到稱量斗中間有一段“飛流物料”最后將掉入包裝材料中, 使實(shí)際上凈重超出定量包裝的目標(biāo), 另外加料全過(guò)程中因?yàn)槲锪蠜_擊性稱量斗將造成瞬間凈重標(biāo)值提升的狀況?？蓪⒍邔?duì)稱量結(jié)果的危害量通稱為過(guò)沖量。不難看出, 實(shí)際上加料量應(yīng)相當(dāng)于細(xì)加料閥值再加過(guò)沖量。本系統(tǒng)軟件選用負(fù)反饋誤差控制系統(tǒng)全自動(dòng)調(diào)整過(guò)沖量。其基礎(chǔ)方式 是依據(jù)之前稱數(shù)值與目標(biāo)的誤差來(lái)調(diào)節(jié)此次稱量全過(guò)程中選用的過(guò)沖量的值, 即調(diào)節(jié)細(xì)入料閥的閉店時(shí)間, 以減少此次稱數(shù)值與目標(biāo)的誤差, 提升定量包裝精密度。

3.4電腦鍵盤匯編程序

        用電腦鍵盤程序處理保持對(duì)功能鍵情況的查尋分辨和沒(méi)有響應(yīng)并進(jìn)行相對(duì)鍵作用的解決, 鍵作用關(guān)鍵有: 目標(biāo)設(shè)定、粗加料閥值設(shè)定、手動(dòng)式鍵控實(shí)際操作作用等。

3.5顯示信息匯編程序

顯示信息匯編程序保持對(duì)稱量結(jié)果的變換解決, 并操縱L ED 數(shù)碼管顯示信息, 另外顯示信息當(dāng)今系統(tǒng)軟件工作態(tài)度信息內(nèi)容, 有利于客戶即時(shí)形象化地把握系統(tǒng)軟件的運(yùn)行情況。

4.結(jié)語(yǔ)

        本設(shè)計(jì)方案將89C51 單片機(jī)應(yīng)用于秤重定量包裝系統(tǒng)軟件, 保持了定量包裝全過(guò)程的自動(dòng)化技術(shù), 提升了生產(chǎn)率和包裝精密度。

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