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1引言

稱(chēng)重儀表是衡器中的關(guān)鍵部件之一,它在貿(mào)易結(jié)算和工業(yè)控制等多項(xiàng)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的稱(chēng)重儀表一般都只能實(shí)現(xiàn)特定功能,而一些智能稱(chēng)重儀表也只能通過(guò)設(shè)定參數(shù)調(diào)整來(lái)滿(mǎn)足不同的需求。

衡器的應(yīng)用范圍較寬,不同客戶(hù)、不同行業(yè)和不同制造流程,其要求可能完全不一樣。因此傳統(tǒng)的單一稱(chēng)重儀表很難滿(mǎn)足眾多客戶(hù)的要求。包括一些智能稱(chēng)重儀表也只能滿(mǎn)足一些特定需求。梅特勒-托利多公司在稱(chēng)重領(lǐng)域一直處于領(lǐng)先地位。其稱(chēng)重產(chǎn)品因其技術(shù)先進(jìn)和質(zhì)量可靠受到廣大客戶(hù)的歡迎。該公司推出了帶可編程技術(shù)的稱(chēng)重儀表,能最大限度地滿(mǎn)足客戶(hù)的不同需求。

2可編程技術(shù)

2.1稱(chēng)重儀表+PLC

我們知道PLC可編程控制器在工業(yè)控制領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。稱(chēng)重儀表配合PLC可以實(shí)現(xiàn)用戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)的稱(chēng)重控制功能。但稱(chēng)重儀表與PLC設(shè)備分離,較難實(shí)現(xiàn)靈活的稱(chēng)重控制、且控制精度低、設(shè)備維護(hù)量大。因此稱(chēng)重儀表+PLC的應(yīng)用模式有很大的局限性。

2.2稱(chēng)重儀表JagBASIC技術(shù)

上世紀(jì)末,美國(guó)公司推出了新型Jaguar(現(xiàn)已升級(jí)為JagXtreme)稱(chēng)重顯示儀。該稱(chēng)重儀表的最大特點(diǎn)是在稱(chēng)重儀表中實(shí)現(xiàn)了用戶(hù)可編程。將“稱(chēng)重儀表+PLC”這種應(yīng)用模式推進(jìn)到只需要使用稱(chēng)重儀表就能實(shí)現(xiàn)控制的應(yīng)用模式,提高了系統(tǒng)的可靠性,同時(shí)減少了客戶(hù)的設(shè)備投資和維護(hù)成本。

JagBASIC技術(shù)其實(shí)是一種嵌入式BASIC技術(shù)。用戶(hù)可以使用基本的BASIC編程語(yǔ)言編制應(yīng)用程序,實(shí)現(xiàn)用戶(hù)特定的工作流程。BASIC程序在PC上通過(guò)編輯軟件生成,然后下載到稱(chēng)重儀表中運(yùn)行。通過(guò)BASIC程序用戶(hù)不但可以控制儀表的顯示界面、按鍵、輸入輸出和通訊口等硬件設(shè)備,而且可以實(shí)現(xiàn)清零、去皮、打印和穩(wěn)態(tài)判斷等基本稱(chēng)重功能。帶JagBASIC功能的JagXtreme稱(chēng)重儀表目前已廣泛應(yīng)用于各種需要稱(chēng)重控制的領(lǐng)域。

2.3稱(chēng)重儀表TaskExpert技術(shù)

JagBASIC可編程技術(shù)給客戶(hù)帶來(lái)了極大的便利,但BASIC程序的生成采用文本編輯方式,用戶(hù)需要掌握BASIC編程語(yǔ)言才能靈活編程,而且程序完成后不能實(shí)現(xiàn)在PC機(jī)上調(diào)試,給該技術(shù)的推廣帶來(lái)了一定的難度。同時(shí)BASIC程序采用文本存儲(chǔ),用戶(hù)可以上傳和下載,不利于用戶(hù)工藝流程的保密。

為解決上述問(wèn)題,梅特勒-托利多公司在2005年推出了TaskExpert可編程技術(shù)。使用可視化編程環(huán)境,能實(shí)現(xiàn)程序在PC機(jī)上運(yùn)行和調(diào)試,大大降低用戶(hù)使用門(mén)檻,使稱(chēng)重儀表可以滿(mǎn)足不同領(lǐng)域的應(yīng)用需求。同時(shí)用戶(hù)可以對(duì)自己的程序?qū)崿F(xiàn)加密,保護(hù)用戶(hù)工藝流程。

3可編程技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法

對(duì)于稱(chēng)重儀表+PLC方法,編程主要在PLC上實(shí)現(xiàn),是一種非常成熟的技術(shù)。本文將不作詳細(xì)介紹。下面重點(diǎn)討論JagBASIC和TaskExpert可編程技術(shù)。

3.1JagBASIC可編程技術(shù)的實(shí)現(xiàn)

JagBASIC主要是在儀表端實(shí)現(xiàn)用戶(hù)工作流程。用戶(hù)可以通過(guò)PC機(jī)上普通文本編輯工具編制BASIC程序,然后下載到儀表內(nèi)運(yùn)行。其原理框圖如下:

由于JagBASIC在儀表端運(yùn)行時(shí)需要預(yù)編譯,同時(shí)命令是解釋執(zhí)行,因此運(yùn)行效率不高。在對(duì)時(shí)間要求較高的應(yīng)用場(chǎng)合,其應(yīng)用受到一定限制。

3.2TaskExpert可編程技術(shù)實(shí)現(xiàn)

TaskExpert系統(tǒng)可分為兩部分:PC端部分和儀表端部分。PC端主要實(shí)現(xiàn)從用戶(hù)流程編輯、代碼編譯調(diào)試到生成執(zhí)行代碼。其原理框圖如下:

儀表端通過(guò)TaskExpert解釋器運(yùn)行經(jīng)過(guò)PC端預(yù)編譯的代碼,實(shí)現(xiàn)控制功能。所有數(shù)據(jù)和端口操作通過(guò)共享數(shù)據(jù)變量交互。其原理框圖如下:

TaskExpert通過(guò)PC端程序預(yù)編譯和調(diào)試后,可生成運(yùn)行效率較高的執(zhí)行代碼。該代碼下載到儀表內(nèi)后可以通過(guò)TaskExpert解釋器直接運(yùn)行。提高了用戶(hù)程序的運(yùn)行速度和效率。同時(shí)引入共享數(shù)據(jù)變量庫(kù)的概念,將稱(chēng)重儀表中的所有資源集成到該庫(kù)中,提高了系統(tǒng)的可靠性和安全性,同時(shí)數(shù)據(jù)交互更為方便,系統(tǒng)實(shí)時(shí)性更強(qiáng)。

4TaskExpert應(yīng)用實(shí)例

我們以梅特勒-托利多公司IND780儀表為例。

4.1建立TaskExpert工程

在PC上打開(kāi)TaskExpert開(kāi)發(fā)工具軟件,選擇“文件→新建→新項(xiàng)目”輸入項(xiàng)目名稱(chēng),如:Pro-ject1

4.2流程編輯

在“Toolbox”中選擇功能控件,用鼠標(biāo)雙擊該控件,系統(tǒng)自動(dòng)將該控件加到中間的流程編輯窗口。在流程編輯窗口選擇某一控件,在右邊窗口可以看到該控件的屬性。根據(jù)需要可以改變控件的屬性。將中間窗口的控件根據(jù)用戶(hù)流程用箭頭連起來(lái)。完成流程編輯。

4.3調(diào)試和仿真運(yùn)行

選擇“Debug→Run”,調(diào)試并進(jìn)行仿真運(yùn)行。可以在程序中設(shè)置斷點(diǎn),運(yùn)行過(guò)程中的結(jié)果和錯(cuò)誤信息將顯示在下部的窗口中。

4.4程序編譯

選擇“Project→BuildProject”。將自動(dòng)生成預(yù)編譯的執(zhí)行代碼。

4.5儀表上運(yùn)行

選擇“Terminal→UploadfilestoTerminal”,將經(jīng)編譯的文件通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或串行口傳到IND780儀表中。

在IND780儀表中設(shè)置用戶(hù)程序自動(dòng)運(yùn)行,儀表開(kāi)機(jī)后將自動(dòng)運(yùn)行用戶(hù)的程序,所得結(jié)果與你在計(jì)算機(jī)上仿真運(yùn)行的結(jié)果一致。

5結(jié)束語(yǔ)

隨著可編程技術(shù)在稱(chēng)重儀表中的推廣使用,必將推動(dòng)稱(chēng)重儀表技術(shù)不斷發(fā)展。該技術(shù)不但可以為用戶(hù)提供穩(wěn)定可靠的稱(chēng)重儀表,同時(shí)用戶(hù)可以根據(jù)自己的需要改變儀表的工作流程,最終為用戶(hù)提供更可靠且更靈活的解決方案。

 

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