电子定量包装秤系统设计

合集下载

电子秤课程设计系统分析

电子秤课程设计系统分析

电子秤系统分析一.系统框图图20 小型电子秤的系统构成本系统采用了低功能单片机89C2051作为测量仪表的核心,使得整个系统结构简单,功能强大,性价比高。

电子秤测量系统的工作原理:仪表通电后,在秤重过程中由货物重量经荷重传感器的信号转换,输出相应的毫伏电压,这个微弱信号通过运算放大器放大和标度变换转送A/D转换器。

本系统的A/D转换器采用了V/F型积分转换器,它将输入的模拟信号转换成相应的以脉冲序列方式的频率输出。

单片机89C2051严格控制每一次采样时间,保持每一次计数的闸门时间间隔的一致性。

单片机通过应用程序,把当次的采样频率f进行标度转换形成显示器可使用的串行代码数据。

在测量荷重期间,系统可随时接受人机对话请求。

人机对话仅通过键盘接受校正值。

校正有两个内容,其一,“零点校正”,按“设置”键,将空负荷下的采样值记录下来存入EEPROM 型号为24LC02B;其二,“斜率校正”,将标准重量(砝码)作为秤重对象放入托盘,按“校正”键,单片机将采样值记录下来并通过计算将新的斜率存入EEPROM型号为24LC02B。

这两种校正的方法如下:(1)零点校正:电子秤的长期使用,由于传感器,放大器的零点漂移,使得出厂时调整好的零点发生偏移而导致秤重时引起恒定误差Δ,经过“设置”键校正,实际上把零漂值存储起来,以后每次侧重时采样值调整:Xy = Xi - Δ去除零漂误差。

(2)斜率校正:系统除了零点漂移不可避免外,秤重机构的灵敏度,放大器的增益也会受到使用时间的影响而发生变化,斜率校正实际上是满度调整。

关系式:K =f / Xy其中,可K 为斜率, f 为采样频率,Xy 荷重。

图21 斜率校正二测量系统的电路分析:1. 放大器:绝大多数的电子秤都采应变式传感器作为荷重变换器。

这是因为应变式传感器结构简单,体积小,精度高,非线性误差小,量程调整容易等优点。

本系统采用的是平行梁式,这是一种根据弹性材料受到压力后变形产生应变,使粘贴在弹性材料上的应变元件或压缩或拉伸,引起应变元件的电阻相应变化。

基于信捷PLC的定量称重包装控制系统设计

基于信捷PLC的定量称重包装控制系统设计

基于信捷PLC的定量称重包装控制系统设计在化工吸附分离过程中,需要将原料进行在线称重并包装,利用信捷XD系列PLC实现定量算法,采用最新高速处理称重模块采集数据,极大降低称重中产生的延时性、测量误差,利用人机界面HMI进行人机交互,操作简单,并给出了具体的实现。

标签:定量称重;信捷PLC;HMI引言称重是将物料进行在线等重量称量。

在化工吸附分离过程中,需要将原料进行在线称重并包装,针对这一要求,本控制系统采用信捷的工控产品,开发出一套控制设备,利用HMI作为现场工人的操作界面,PLC作为上料下料,数据采集的控制部件,称重模块进行在线称重[1]。

在技术性能方面做到速度高、准确度高、稳定性高、可靠性高,在应用性方面做到综合性、组织性。

1 定量称重包装机组成定量称重包装机由定量称重包装控制器和备料斗、计量斗、夹袋机构、截料装置、下料阀、放料阀、称重传感器等部分组成,定量称重包装示意图如图1所示。

备料斗为缓冲式料仓,用于物料存储并提供一个接近均匀的物料流;阀门位于备料斗底部,当设备检修或出现故障时,用于将物料封阻在备料斗内;截料装置在称重过程中提供快、中、慢三级给料;秤体主要有计量斗、称重支架和称重传感器组成,完成重量到电信号的转变并传输到控制单元;夹袋机构的作用是夹紧包装袋,让称重完成的物料全部落入包装袋。

2 硬件设计称重控制器包括信捷XD系列PLC,信捷HMI[2],称重模块,称重传感器等部分组成,硬件组成如图2所示。

2.1 PLCPLC采用信捷电气的XD3-24R-E,基本处理指令0.02~0.05us,扫描时间10000步1ms,程序容量高达128K。

具有两个通信口,支持RS232和RS485可连接多种外围设备。

采用AC220V交流供电,具有8个继电器输入和8个继电器输出。

2.2 HMIHMI采用信捷电气的TH765-N触摸屏,7英寸触摸屏,耐油耐脏,6万色真彩,支持BMP、JPG格式图片显示。

自动定量包装秤系统优化设计研究

自动定量包装秤系统优化设计研究

夹袋器的功能决定了夹紧力的可靠性,这对夹袋器是非 [2] 成大先 . 机械设计手册 气压传动 [M].4版 . 北京 :化学工业
常重要的指标。以包装袋为研究对象进行受力分析(如图 6 出版社,2004.
(a)所示)可发现夹紧原理就是利用摩擦力的平衡原理。使 [3] 孙桓,葛文杰 . 机械原理 [M]. 北京 :高等教育出版社,2021.
大投料
伸出 伸出 打开
小投料
一次缩回 不动作 部分关闭
结束
二次缩回 缩回
全部关闭
1.2.3 优化设计
优化设计后的给料器具有以下 4 个优点。1)给料门的开 度任意可调,保证给料时间最短。2)取消三级给料,采用二 级给料,缩短给料时间,提高包装效率。3)气缸连接于给料 器体外壳侧面,有效隔离粉尘,气缸使用寿命长,维护方便。 4)采用 2 个通用类标准气缸 SE40X80,无须特殊定制。
包装袋保持平衡,不滑落的条件为 W-2FS=0,FS ≤ FSmax=fS·N,
W=2FS ≤ 2fS·N。其中 fS 为静摩擦系数,W 为重力和冲击力之
和,FS 为静摩擦力,N 为夹紧力 [4]。
在 fS 静摩擦系数一定的情况下,夹紧
X1
α1
力 N 越大,包装袋可以承受的 W 就
[4] 哈尔滨工业大学理论力学教研室 . 理论力学 [M].9版 . 北京 : 高等教育出版社,2023.
工业技术
2024 NO.4(上) 中国新技术新产品
2.2 优化设计的夹袋器
2.2.1 机构设计
优化设计的夹袋器称为气动指夹,是一个独立的夹紧单 元。如图 5(b)所示,气缸与主动杆连接,主动杆属于原动 件,连杆与夹板组成 2 套Ⅱ级杆组,构成从动系统,保证夹板 开度一致,满足机构的组成原理(杆组依次连接到原动件和机 架上 [3])。气缸活塞杆缩回时,主动杆通过连杆使两侧夹板同 时闭合,夹紧包装袋,气缸活塞杆伸出时夹板分离,即可松开 包装袋。 2.2.2 夹紧力分析

DCS智能型定量包装称重系统的设计与应用

DCS智能型定量包装称重系统的设计与应用
mm m 川 舯 m
] 1 6 ] 1 5
I3 2 3 l8 8 2 6 6
2 )计量准确度 :静态 ± . O1 %,动态 ± . 0 %。 2 3 )包 装准确度 :十次称 量平 均值 的允 差 ±
1 ‰ ,单 次称 量 的允 差 ±4 o . 6 %。 4 称量 速度 :20~30次 / 。 ) 4 2 时 52 试 验 条件 . 1 试验 用物 料 )
清除振落粘附在料斗内壁 上的积粉 ,有利于提 高 称量 准确 度 。 D S系列智 能型定量包装称重系统配备 的气 C
源 为 (. )MP ,01 3 i。 04~0 6 a .m/ n m 5 智 能 型 定 量 包 装 称 重 系 统 的 应 用 与 误 差
分 析
DS C 智能型定量包装称重 系统在轻工 、化工 、 冶金 、建材 、港 口、矿 山、食 品 、粮食等行业得 到 了广泛 的应用 ,因此 ,弄清该 系统在 自动称量
器的 3%一0 0 7 %额定容量范围内。这样既提高 了系 统的可靠性 ,又延长了传感器的使用寿命 。 4 )传感 器 准确度 的选择
传感器准确度 等级 的选择 ,既要满足电子秤 对准确度级别 的要求 ,又要考 虑到价格 的低廉 。
传感 器准 确度 等级划 分如 表 1 示 。 所
5  ̄及 以上 ,首先应选用耐高温称重传感器 ,其 0C 它环境和使用场合可选用普通称重传感器 。 2 )传感器型式的选择 传感器型式的选择主要取决 于秤量系统的类 型 和安 装 空 间 。 当然 也 要兼 顾 考 虑 其 它 方 面 ,诸 如周围环境 ,加载类型等。对 于智能型定量包装 称重 系统 可选 用悬臂 梁式 的称重 传感 器 。 3 )传感器量限的选择 秤量 系统 的称 量值越 接 近 传感 器 的额 定容 量 , 其称量准确度就越高 。但 在实 际使用时 ,由于传 感器的载荷除被称物 以外 ,还存在秤体 自重 、皮 重 ( 料 斗 ) 以及 振 动 冲击 等 载荷 的存 在 。因 而 如 不 同 的称量 系统 选 用传 感 器 的量 限原 则 差异 极 大 。 根 据经 验 ,一 般 选 用 时应 使 传 感 器 工 作 在 该 传 感

电子称系统方案的设计

电子称系统方案的设计

系统方案的设计1.1 电子秤的设计要求1.1.1 基本要求1、重量显示:单位为千克;电子秤称重范围:0~9.999Kg;重量误差不大于 0.005Kg;2、能用简易键盘设置单价,加重后能同时显示重量、单价和金额;3、液晶显示:所称物体重量、10种商品的购物清单等。

1.1.2 特色与创新1、使用单片机为控制核心,大大简化了系统的组成构造,且单片机可拓展性强,可以很方便的对系统进行拓展和应用。

2、使用键盘输入数据,操作简单,方便。

3、中文液晶显示所称量的物品重量,同时还可显示物品的名称,数量,单价,金额和所有物品的总金额。

4、具有去皮功能和金额累加计算功能。

5、当物品重量超过电子秤量程,即过载情况或者是物品重量小于A/D转换器所能转换的最小精度,即欠量程的时候,具有超重报警功能。

1.2 实验原理及设计基本思路1.2.1 系统工作原理电子秤的工作原理。

首先是通过压力传感器采集到被测物体的重量并将其转换成电压信号。

输出电压信号通常很小,需要通过前端信号处理电路进行准确的线性放大。

放大后的模拟电压信号经A/D转换电路转换成数字量被送入到主控电路的单片机中,再经过单片机控制译码显示器,从而显示出被测物体的重量。

在实际应用中,为提高数据采集的精度并尽量减少外界电气干扰,还需要在传感器与A/D芯片之间加上信号调整电路。

1.1.2 系统设计基本思路按照设计的基本要求,系统可分为三大模块,数据采集模块、控制器模块、人机交互界面模块。

其中数据采集模块由压力传感器、信号的前级处理和A/D转换部分组成。

转换后的数字信号送给控制器处理,由控制器完成对该数字量的处理,驱动显示模块完成人机间的信息交换。

此部分对软件的设计要求比较高,系统的大部分功能都需要软件来控制。

在扩展功能上,本设计增加了一个过载、欠量程报警提示。

1.3 系统总体设计方案与论证前端信号处理时,选用放大、A/D转换等措施,尤其在显示方面采用具有字符图文显示功能的LCD显示器。

电子称系统设计报告

电子称系统设计报告

电子称系统设计报告1. 引言本设计报告旨在介绍一种电子称系统的设计方案。

该电子称系统可广泛应用于家庭、商业和工业等领域,能准确测量物体的重量,并提供便捷的数据处理和显示功能。

本设计报告将详细介绍该电子称系统的硬件设备、软件设计和系统工作流程。

2. 系统硬件设计2.1 感应器电子称系统的核心是感应器,它负责测量物体的重量。

我们采用压力传感器作为感应器,其原理是利用物体对弹性体的压缩程度与重量成正比。

通过压力传感器的输出电压,我们可以获取物体的重量数据。

2.2 控制器控制器是电子称系统的处理器,负责接收感应器的数据,并进行数据处理和计算。

我们选择了高性能的单片机作为控制器,它可以快速处理大量的数据,并具备较强的计算和存储能力。

2.3 显示器为了方便用户查看测量结果,我们在电子称系统中添加了液晶显示器。

显示器能够实时显示物体的重量,并提供简洁清晰的用户界面。

2.4 电源电子称系统需要稳定的电源供给,我们采用直流电源适配器作为电源设备。

适配器能够为系统提供稳定的电压和电流,并保证系统正常运行。

3. 系统软件设计3.1 数据采集通过控制器与感应器的连接,我们可以实时获得感应器的数据。

数据采集模块负责将感应器的模拟信号转换为数字信号,并传输给控制器进行处理。

3.2 数据处理控制器接收到感应器的数据后,通过数据处理模块对数据进行滤波和校准,确保测量结果的准确性和稳定性。

处理后的数据将被储存在内存中,供后续的数据显示和存储使用。

3.3 数据显示通过液晶显示器,用户可以方便地查看测量结果。

显示模块将内存中储存的数据转换为可视化的数字显示,并显示在屏幕上。

用户可以轻松地读取测量结果,并进行相关操作。

3.4 数据存储为了方便用户将测量结果进行记录和分析,我们在电子称系统中添加了数据存储功能。

存储模块可以将测量数据保存在内部存储器或外部存储器,用户可以根据需要选择存储位置,并随时导出数据进行分析和处理。

4. 系统工作流程1. 用户将待测物体放置在电子称上;2. 感应器感知物体的压力变化,并将模拟信号传输给控制器;3. 控制器接收到模拟信号后,将其转换为数字信号,并进行滤波和校准处理;4. 处理后的数据被存储在内存中,并发送给显示器进行实时显示;5. 用户可以通过液晶显示器读取测量结果,并进行相关操作;6. 用户可以选择将测量数据保存在内部存储器或外部存储器;7. 用户可以随时导出存储的数据进行分析和处理。

电子秤毕业设计

电子秤毕业设计

电子秤毕业设计一、引言在当今社会,电子秤作为一种重要的测量工具,广泛应用于商业、工业、农业以及日常生活等各个领域。

其高精度、快速响应和便捷操作的特点,使得它成为了不可或缺的设备。

本次毕业设计旨在设计一款功能完善、性能可靠的电子秤。

二、设计目标与要求(一)精度要求能够准确测量物体的重量,精度达到 01g 以内,满足一般商业和工业应用的需求。

(二)量程范围设计量程为 0 10kg,以适应常见物体的称重需求。

(三)显示与操作配备清晰直观的液晶显示屏,操作按键简单易懂,方便用户进行称重、去皮、单位转换等操作。

(四)稳定性与可靠性在不同环境条件下(如温度、湿度变化)能够保持稳定的测量性能,具备良好的抗干扰能力,长时间使用不易出现故障。

三、系统总体设计(一)硬件设计1、传感器选择选用高精度的电阻应变式传感器,其具有精度高、稳定性好、线性度优良等特点。

2、信号调理电路将传感器输出的微弱信号进行放大、滤波和模数转换,以获得准确的数字信号。

3、微控制器采用主流的单片机作为控制核心,负责处理传感器数据、控制显示和执行操作逻辑。

4、电源模块提供稳定的电源供应,确保系统正常工作。

(二)软件设计1、编程语言选择 C 语言进行编程,具有高效、灵活和可移植性强的优点。

2、算法实现采用均值滤波算法对采集的重量数据进行处理,提高测量精度;通过线性拟合算法对传感器的输出特性进行校准,保证测量的准确性。

四、硬件电路设计(一)传感器接口电路设计合适的接口电路,实现传感器与信号调理电路的连接,确保信号传输的稳定性和准确性。

(二)信号放大与滤波电路采用运算放大器和无源滤波器构建放大与滤波电路,将传感器输出的微弱信号放大到合适的幅度,并去除噪声干扰。

(三)模数转换电路选用高精度的 ADC 芯片,将模拟信号转换为数字信号,供单片机处理。

(四)单片机最小系统包括单片机芯片、晶振电路、复位电路等,为单片机的正常运行提供必要的条件。

(五)显示与按键电路使用液晶显示屏显示重量、单位等信息,通过按键实现操作功能。

电子秤毕业设计

电子秤毕业设计

电子秤毕业设计随着科技的不断发展,电子秤作为一种现代化的测量工具,广泛应用于各个领域。

本文将介绍一个基于微控制器的电子秤毕业设计方案,该设计利用先进的技术和创新的思路,为电子秤的制作带来了新的可能性。

设计方案:1. 系统框架:本设计采用基于单片机的电子秤系统。

系统由传感器模块、信号处理模块和显示模块组成。

传感器模块用于检测物体的重量,信号处理模块负责采集和处理传感器输出的数据,显示模块则将结果以数字形式显示在屏幕上。

2. 传感器选择:为了提高测量的准确性和稳定性,本设计选用了高精度的称重传感器。

传感器的灵敏度和响应速度都经过精心调试,确保能够满足不同重量范围的测量需求。

3. 信号处理:在信号处理模块中,我们使用了一款性能优秀的微控制器作为核心处理器。

微控制器能够实现数据的快速采集和处理,并通过内部的算法计算出准确的重量数值。

同时,为了增强系统的稳定性,我们还加入了温度补偿和线性校正等功能。

4. 显示模块:为了提升用户体验,显示模块采用了高清液晶显示屏。

屏幕显示清晰,数字大小合适,用户可以直观地看到测量结果。

此外,显示模块还设计了简洁易懂的界面,方便用户进行操作和设置。

5. 功能扩展:除了基本的称重功能,本设计还增加了一些实用的功能。

比如,用户可以选择不同的单位显示,还可以设置零点、校准等操作。

同时,系统还提供了记录、存储和传输数据的功能,方便用户对测量结果进行管理和分析。

总结:通过以上设计方案,我们成功实现了一款功能完善、性能优越的电子秤系统。

该系统不仅具有高精度、稳定性好等优点,而且外观简约,使用方便。

未来,我们将进一步完善该设计,结合互联网和智能技术,为用户提供更加便捷、智能的电子秤产品。

愿本设计能够为电子秤行业的发展带来新的活力和机遇。

电子称重系统设计

电子称重系统设计

(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!)在我们生活中经常都需要测量物体的重量,于是出现了秤。

随着社会科技发展,传统的纯机械结构(如杆秤、磅秤等)秤量装置逐步被淘汰,而电子秤以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点深受人们青睐。

电子秤精度高并降低成本,其发展趋势是小型化、模块化、集成化、智能化,其技术性能趋向是速率高、准确度高、稳定性高、可靠性高,其功能趋向是称重计量的控制信息和非控制信息并重的“智能化”功能,其应用性能趋向于综合性和组合性。

电子秤的称重功能是基于微电脑控制芯片处理器这一核心技术来实现的。

由于目前在设计电子秤系统时大量地采用集成芯片,因此电子秤系统已经摆脱了以往的电子模式,正趋向智能化多元化方向发展。

在此基础上可以实现系统功能的扩展,比如与上位机的通讯,在上位机上利用图形化界面的操作软件实现数据库管理等。

电子秤由于自身的精度高、功能强和使用方便,实际使用的电子秤有较高的性价比,在很多领域完全可以取代那些机械式的称重工具。

在具体开发电子秤的系统时应该根据用户的客观需要,再结合系统硬件和软件,从而可以开发出一套实际使用价值极大的电子秤系统。

目前,随着电子技术的飞速发展,微处理器应用技术的日趋成熟,必将推进基于微处理器为核心的电子秤系统功能的日趋完善,因此多元化智能电子秤具有广泛的应用前景和开发价值!2整体方案设计2.1设计任务1.设计满足性能指标要求的电路,画出原理图。

2.设计PCB并制板。

3.安装调试成功。

4.完成论文写作。

2.2设计要求本文主要完成一个简单实用数字电子秤的硬件电路部分和软件部分的设计。

在设计的过程学会使用单片机对电子秤的各种功能进行控制。

要求设计电子称重系统,选用电阻应变片作为力传感器,包括测量电路、信号放大电路、信号转换电路和显示电路。

其性能要求是:1、测量范围在(0-1.99Kg,0-19.99Kg,0-199.99Kg,0-1999Kg);2、测量精度为0.5级;3、非线性误差为1% ;4、自动量程控制电路。

毕业设计---电子称重系统设计

毕业设计---电子称重系统设计

毕业综合实践课题名称:电子称重系统设计作者:学号:09034212 系别:电气电子工程系专业:电子信息工程技术指导老师:专业技术职务副教授目录1.引言 (1)2整体方案设计 (2)2.1设计任务 (2)2.2设计要求 (2)2.3方案选择 (2)2.3.2方案一 (2)2.3.3方案二 (3)3 硬件电路的设计 (4)3.1 传感器电路设计 (4)3.2 放大电路及A/D转换电路设计 (6)3.2.1 HX711芯片介绍 (6)3.2.2 HX711特点 (7)3.2.3 HX711引脚功能 (8)3.2.4 HX711管脚说明 (8)3.2.5 信号放大电路 (10)3.2.6 A/D转换电路 (11)3.2.7 A/D转换器的主要性能指标 (13)3.3 STC89C52RC单片机 (14)3.3.1 STC89C52RC引脚功能 (15)3.3.2 复位电路 (16)3.3.3 晶振电路 (16)3.4 自动量程控制电路 (17)3.4.1 CD4052B介绍 (17)3.4.2 自动控制量程工作过程 (18)3.5 键盘电路 (19)3.6 显示电路 (20)4. 软件电路设计 (23)4.1 系统总体流程 (23)4.2 重量显示电路 (23)4.3 按键程序处理 (24)4.4 按键处理流程图 (26)结论 (27)致谢 (28)参考资料 (29)附录A 电路原理图 (30)附录B PCB图 (31)附录C 元器件清单 (32)附录D 程序清单 (33)1.引言在我们生活中经常都需要测量物体的重量,于是出现了秤。

随着社会科技发展,传统的纯机械结构(如杆秤、磅秤等)秤量装置逐步被淘汰,而电子秤以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点深受人们青睐。

电子秤精度高并降低成本,其发展趋势是小型化、模块化、集成化、智能化,其技术性能趋向是速率高、准确度高、稳定性高、可靠性高,其功能趋向是称重计量的控制信息和非控制信息并重的“智能化”功能,其应用性能趋向于综合性和组合性。

电子秤控制系统的设计

电子秤控制系统的设计

摘要该设计以51系列单片机AT89S52为控制核心,实现电子秤的基本控制功能。

在设计系统时,为了更好地采用模块化设计法,分步的设计各个单元功能模块,系统的硬件部分可以分为最小系统、数据采集、人机交互界面和系统电源四大部分。

最小系统部分主要包括AT89S52和扩展的外部数据存储器;数据采集部分由压力传感器、信号的前级处理和A/D转换部分组成,包括运算放大器AD620和A/D转换器ICL7135;人机交互界面为键盘输入和点阵式液晶显示,主要使用ZLG7289键盘控制芯片和OCM4x8C显示器,可以方便的输入数据和直观的显示中文。

系统电源以LM317和LM337为核心设计电路以提供系统正常工作电源。

软件部分应用单片机C语言进行编程,实现了该设计的全部控制功能。

该电子秤可以实现基本的称重功能(称重范围为0~9.999Kg,重量误差不大于±0.005Kg),并发挥部分的显示购物清单的功能,可以设置日期和设定十种商品的单价,还具有超量程和欠量程的报警功能。

整个系统结构简单,使用方便,功能齐全,精度高,具有一定的开发价值。

关键词:单片机;采样电路;A/D转换器;液晶显示ABSTRACTThe design is based on the microcontroller AT89S52 system as the core to carry out the basic control function of the electronics steelyard. While designing the system, I adopt the mold piece method to divide the hardware of the system into four parts: the minimum system, sampling circuit, I/O interface and the system power supply. The minimum system mainly includes the AT89S52 and the expanded exterior data memory. Sampling circuit is comprised of a pressure sensor, a differential measuring amplifier AD620 and a A/D converter ICL7135. With the usage of ZLG7289 keyboard control chip and OCM4*8C display, we complete the function of the key board input and the LCD manifestation. The power supply system selects the LM317 and LM337 to design the electric circuit to provide the needed power supply. The software part applies a machine C language to carry out all control function. The electronic steelyard can weigh the scope as 0~9.999Kgs, and the weigh error margin is no bigger than ±0.005Kgs. It also has many other functions, such as displaying the shopping detailed list, setting the date and ten kinds of unit prices of merchandise and overweighing alarm. The whole system is simple, well-found, convenient to use and has high accuracy and certain development value.Key words:microcontroller; sampling circuit; A/D converter;LCD Manifestation目录第一章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2选题背景与意义 (2)1.3 研究现状 (2)1.3.1 影响因素 (2)1.3.2产品质量 (3)1.3.3发展方向 (3)1.3.4电子秤的智能化 (3)1.4 本文的结构 (4)第二章系统方案的设计 (5)2.1 电子秤的设计要求 (5)2.1.1 基本要求 (5)2.1.2 发挥部分 (5)2.1.3 创新部分 (5)2.2 系统工作原理及设计基本思路 (5)2.2.1 系统工作原理 (5)2.2.2 系统设计基本思路 (6)2.3 系统总体设计方案比较与论证 (6)2.4 单片机的选型 (8)2.5 数据采集部分的方案确定 (9)2.5.1 传感器 (9)2.5.2 前级放大器部分 (12)2.5.3 A/D转换器 (15)2.6 人机交互部分 (17)2.6.1 键盘输入 (17)2.6.2 输出显示 (17)2.7 系统电源 (18)2.8 具体实施方案简介 (20)第三章系统硬件设计 (22)3.1 基于AT89S52的主控电路 (22)3.1.1 芯片介绍 (22)3.1.2 主控电路 (26)3.2 基于ICL7135的前端信号处理电路 (27)3.2.1 芯片介绍 (27)3.2.2 信号处理电路 (30)3.3 人机交互界面 (33)3.3.1 键盘控制电路 (33)3.3.2 液晶显示电路 (35)3.4 系统电源 (37)3.4.1 芯片介绍 (37)3.4.2 电源电路 (38)3.5 报警电路 (40)第四章软件流程 (41)4.1 主程序流程图 (41)4.2 主要中断程序流程图 (42)第五章结论 (44)致谢 (46)参考文献 (47)附录A:英文资料 (48)附录B:英文资料翻译 (55)附录C:原理图 (62)附录D:Pcb板图 (63)附录E:元器件清单 (64)第一章绪论1.1引言质量是测量领域中的一个重要参数,称重技术自古以来就被人们所重视。

电子定量秤设计方案

电子定量秤设计方案

3113A单秤重显示控制器本控制器的电子部分采用二个电路板,即主控板和显示板,装在一个仪表壳内,具体如下:一、主控板:1、采用MCS-51系列单片机为CPU,8K的RAM,具有上电复位、看门狗及掉点数据保护功能;2、具有实时日期时钟;3、采用24位∑-ΔA/D转换集成电路采集传感器信号;4、具有显示、打印、RS-485等接口;5、输入、输出控制接口:1)光电隔离控制输出接口,输出能力:24V/2A,6路:“快加”、“中加”、“慢加”、“放料”、“打码”、“夹袋”;2)光电隔离控制输出接口,输出能力:24V/5mA,5路:“加料指示灯”、“放料指示灯”、“暂停指示灯”、“到量指示灯”、“报警指示灯”;3)光电隔离检测输入接口,4路:“暂停”、“料门”、“手/自动”、“夹袋”;4)手动操作输入接口,2路:“加料”、“放料”。

5、供电采用24V输入经DC/DC隔离开关电源输出8V/500mA的稳压电源,再经2个7805稳压后分别提供系统及传感器所需的5V直流电源,打印机电源需另外提供。

二、显示及按键板:1、重量:采用5位0.5″红色高亮度数码管;2、设置及统计包数及重量:采用8位0.36″红色高亮度数码管;3、LED:“包数/重量”、“暂停”、“自动”、“自检”、“零点”、“摆动”、“加料”、“放料”;4、按键:“设置”、“↓”、“→”、“↑”;三、软件设计功能:1、计量参数设置:4、选择包装类别:输入密码“1000”,可选择00-19共20个类别;5、选择班别:输入密码“1001”,可选择0-3共4个班别;6、查询统计数据:1)输入密码“2ABC”(A:班别0-3,为9时表示全部班别;BC:类别00-19,为99时表示全部类别),按“设置”显示“ DATA ”,按“↓”显示“DISPLAY”表示查询数据;2)2秒内再按“↓”即可显示所需查询的数据,如在2秒内不按键或按其他键,则退出;3)显示数据格式按:“ A-BC ”,重量,包数的顺序以间隔2秒的速度循环显示;4)查询数据时,如有多项查询数据(全部班或全部类),按“↓”键可直接查询下一项数据;5)按其它键退出;7、打印统计数据:输入密码“2ABC”(A:班别0-3,为9时表示全部班别;BC:类别00-19,为99时表示全部类别),显示“ DATA ”,按“→”显示“PRINT”表示打印数据,2秒内再按“→”即可打印出所需的数据,如在2秒内不按键或按其他键,则退出;8、删除统计数据:输入密码“2ABC”(A:班别0-3,为9时表示全部班别;BC:类别00-19,为99时表示全部类别),显示“ DATA ”,按“↑”显示“DELETE”表示删除数据,2秒内再按“↑”即可输出所需的数据,如在2秒内不按键或按其他键,则退出;9、删除累计窗口数据:输入密码“3000”,显示“DELETE”表示删除数据,2秒内按“↑”即可删除累计窗口数据,如在2秒内不按键或按其他键,则退出;10,备份参数:输入密码“4400”可复制使用区参数到备份区,“4401”可复制备份区参数到使用区,“4402”可复制缺省区参数到使用区,备份的参数为FUN01-FUN09,SET01-SET12的内容,其中:SET1-SET5,SET7,SET9按20类保存;四、控制器面板:1、显示:1)8位0.36″红色高亮度数码管:用于显示统计数据及设置等;2)5位0.5″红色高亮度数码管:用于显示当前秤重重量值3)指示灯:“包数/重量”:亮时表示显示数值为秤重的总包数,否则为总重量;“暂停”:亮时表示处于暂停状态;“自动”:亮时表示处于自动工作状态;“自检”:亮时为自检状态;“零点”:亮时为摆动不稳定;“摆动”:亮时表示处于零位;“加料”:亮时为加料状态;“放料”:亮时为放料状态;。

电子称重系统设计

电子称重系统设计

电子称重系统设计一、电子称重系统的组成1.称重传感器:电子称重系统的核心部件,用于实时感知物体的重量。

称重传感器的主要原理是变形传感器,根据物体的压力或拉力变形产生电信号,通过物理量与电信号的转换,得到物体的重量。

2.数据采集单元:负责将称重传感器输出的电信号转换为数字信号,以便于数据处理单元进行后续处理。

数据采集单元一般采用模数转换器(ADC)进行信号转换。

3.数据处理单元:负责对称重数据进行处理和分析。

数据处理单元主要包括数据处理芯片和存储器。

数据处理芯片对采集到的数据进行滤波、校准和运算等处理,存储器用于存储数据和参数。

4.显示设备:用于将称重结果以可视化的形式展示出来。

显示设备可以是液晶显示屏、LED数码管或计算机等。

二、电子称重系统的工作原理当待称物体放置在称重传感器上时,物体的重量会使传感器发生变形,进而产生电信号。

这个电信号经过数据采集单元转换为数字信号,然后由数据处理单元进行滤波、校准和运算等处理,得到最终的重量结果。

最后,重量结果通过显显示设备展示给用户。

三、电子称重系统的设计要点1.选择适合的称重传感器:根据应用场景的需求,选择合适的称重传感器。

一般可以选择压力式传感器、拉力式传感器或弯曲式传感器等。

同时,要考虑传感器的测量范围、精度、灵敏度和可靠性等指标。

2.实时数据采集和处理:电子称重系统需要实时采集称重数据并进行处理。

为了保证系统的实时性和准确性,数据采集和处理的速度必须满足要求。

此外,还需要考虑滤波算法的选择,以去除噪声和干扰。

3.校准和校验误差:由于传感器和电子元器件会存在一定的误差,因此在设计电子称重系统时需要进行校准和校验。

校准可以通过预先称量已知质量的物体进行,以提高称重系统的准确性。

4. 数据的存储和管理:电子称重系统通常需要记录和保存称重数据。

在设计中,需要考虑合适的存储器以及数据管理的方式。

可以选择使用Flash存储器或者SD卡等进行数据存储,并设计相应的软件算法进行数据管理。

基于PLC的电子称重及定量包装控制系统设计

基于PLC的电子称重及定量包装控制系统设计

文档从互联网中收集,已重新修正排版,word格式支持编辑,如有帮助欢迎下载支持。

河南机电高等专科学校毕业设计论文论文题目:基于PLC的电子称重及定量包装控制系统设计系部自动控制系专业生产过程自动化班级学生姓名学号指导教师2011年05月21日- 1 -word格式支持编辑,如有帮助欢迎下载支持。

摘要在现代化很多产品生产中包装量的准确度是产品的重要质量指标之一,它直接影响生产厂家的经济效益和消费者的利益。

由于机械城有灵敏度低、存在接卸死区、精确度差、控制动作慢的缺点所造成的机械误差比较大。

随着机械自动化水平的不断提高,自动控制技术在定量包装生产中应用越来越多,在粮食、化肥、饲料和轻工业等行业中都有广泛应用。

称量包装技术的发展大致经历了手工称重、继电器控制、称重仪表控制、PLC控制等几个阶段。

相对于传统的称重仪表控制,应用PLC和触摸屏组成的控制系统便于将开关设置,复位操作以及设定和修改系统参数功能有机的结合,提高机器速度和精度。

本文主要介绍了PLC在称重式自动定量包装机系统中的应用,控制系统采用SIMATIC S7-200PLC和文本显示器构成,通过PLC对称重过程和包装过程进行控制。

论述了包装机的系统组成及工作原理,并对控制系统的软、硬件设计进行了详细的分析。

关键词:电子称重、封装、PLC、灵敏度、精度- 1 -AbstractIn modern many products production in the accuracy of packaging quantity of the product quality index, it is one of important directly influences the economic benefits of producers and consumers' interests.Due to mechanical city have sensitivity low, existing dead zone, to receive and unload bad, the control precision of slow caused by mechanical error shortcoming is larger.With the continuous improvement of the mechanical automation level, automatic control technology in quantitative packaging production more and more application in food, chemical fertilizer, feed and light industries have widely used.Weighing packaging technology development roughly experienced manual weighing, relay control, weighing instrument control, PLC control and so on several stages. Compared with the traditional weighing instrumentation control, application of PLC and touch screen control system facilitate will switch Settings, reset operation and setting and modify system parameter function organic union, enhance machine speed and precision.This article mainly introduced the PLC in weighing type automatically quantitative packaging machine system, the application of SIMATIC control system adopts s7-200 PLC and text display constitute, through PLC in weighing process and packaging process control. Discusses the packaging machine system composition and working principle of the control system, and the hardware and software design were analyzed in detail.Key words: electronic weighing、packaging、PLC、sensitivity and accuracy目录第1章绪论 (1)1.1 定量包装秤的市场分析和趋势 (1)1.2国内外有关的研究和发展趋势 (1)1.3 定量包装秤的发展前景 (2)第2章定量包装秤的工作原理及系统结构 (3)2.1 方案选择 (3)2.2 工作原理 (3)2.3 系统的结构与控制要求 (5)第3章定量包装秤的硬件设计 (10)3.1 硬件系统总体设计 (10)3.2 PLC选型及I/0口分配11 (12)3.3 扩展单元 (13)3.4 扩展单元的主要技术特性 (15)第4章定量包装秤的软件设计与调试 (20)4.1 称重信号处理 (21)4.2P L C程序设计 (21)4.3P O P文本画面设计 (25)4.4 软件提高精度的方案 (25)第5章总结 (27)致谢 (28)参考文献 (29)第1章绪论1.1 定量包装秤的市场分析和趋势中国加入WTO后,市场经济得到飞速发展,粮油、食品、化工药品等行业都得到飞速的发展。

智能型定量包装秤的设计及其计量性能验证

智能型定量包装秤的设计及其计量性能验证

智能型定量包装秤的设计及其计量性能验证针对散装物料的定量包装要求越来越高,不但要求包装计量要又快又准,还要求自动化程度要高,更要满足不同要求的各种包装形式。

DCS系列的智能型定量包装称重系统,是定量包装技术的重要发展方向,在不断地改良技术,以满足上述要求,提高生产水平。

本文提出DCS智能型定量包装称重系统(以下简称“DCS称重系统”)的设计与应用方法。

该系统是一种新式的、不同于集中式控制系统的新型的计算机控制系统;虽然它的开发基础是源于集中式控制系统,但经过不断地更新改良,已发展成多级计算机控制系统,是以通信网络为纽带,组合了过程控制级、监控级,结合了4C技术:即计算机技术、显示技术、通信技术以及控制技术等。

在系统功能方面,DCS和集中式控制系统并不存在很大的区别,但是有着完全不同的实现方法。

标签:定量包装;计量精度;DCS智能型定量包装称重系统1.系统的组成DCS称重系统的组成有:秤斗、秤体、供料装置、气动控制系统、称重传感器和控制仪表等。

该系统把秤斗通过连接件挂在吊挂装置的两只(或三只)悬臂梁式传感器上,有物料进入料斗产生了重量信号后,智能型控制仪表会接收到由称重传感器传输过来的重量信号,进而通过运算,自动完成控制定量称重。

2.系统的主要技术指标与特点(1)最大秤量范围:可进行多秤量选择,25kg、50kg等均可。

(2)称量速度:最大秤量为25kg时,可以达到每小时计量包装(200~400)包/袋;最大秤量为50kg时,则可达到每小时计量包装(180~240)包/袋。

(3)计量准确度等級:X(0.2)级,动态测试时最大允许误差:±0.14%(参照JJG564-2002《重力式自动装料衡器》国家计量检定规程)。

(4)适用范围:用于淀粉、面粉、饲料以及食品等粉状物料,进行自动定量包装。

(5)系统特点:计量精度高、可以调整包装称量的速度、结构合理、整体性好和环保操作等特点。

3.选择称重传感器的原则(1)传感器型式的选择条件秤量系统的类型和安装空间位置是选择传感器型式的两个重要考量。

电子定量包装秤自动化二次校准系统设计

电子定量包装秤自动化二次校准系统设计

现代电子技术Modern Electronics TechniqueDec. 2023Vol. 46 No. 242023年12月15日第46卷第24期0 引 言在进行工业生产时,很多生产环节都会涉及到包装称重问题,如医疗产品配料过程、速食产品以及动物饲料的包装过程、矿石物料生产过程等[1‐3]。

在实际工作中,电子定量包装秤通过接收传感器信号对称重过程中的参数量值实施合理示值。

电子定量包装秤在实际应用过程中,应用效果受其自身工作性能优劣状况影响,若其工作性能不良,极易导致所生产产品质量下降[4‐5]。

基于此,对电子定量包装秤定期实施计量校准是实际工作中非常重要的一项内容,通过有效地计算校准操作,可使其能够满足实际工作需求。

针对上述问题,近年来国内外诸多学者研究设计了大量行之有效的电子定量包装秤自动化二次校准方法或系统。

唐静宜等研究了基于图像识别的电子定量包DOI :10.16652/j.issn.1004‐373x.2023.24.007引用格式:程林.电子定量包装秤自动化二次校准系统设计[J].现代电子技术,2023,46(24):34‐38.电子定量包装秤自动化二次校准系统设计程 林(福建省计量科学研究院, 福建 福州 350001)摘 要: 为了自动化校准包装秤读数,提升电子定量包装秤应用价值,设计一种电子定量包装秤自动化二次校准系统。

由计算机发出控制指令,控制电子定量包装秤校准器,检测其输出重量值,并通过标准器将输出的重量值发送给包装秤,待其读数稳定,继续由计算机发送指令,控制摄像机采集包装秤显示图像;然后采用网络通信模块将图像发送至校准中心数据预处理模块,实施中值滤波去噪,并由计量校准模块调用去噪后图像数据,通过基于机器视觉的读数校准技术自动化校准电子定量包装秤读数结果,完成二次校准。

实验结果表明,所设计系统可实现电子定量包装秤自动化二次校准,能够有效确保电子定量包装秤称量的准确性,在电子定量包装秤自动化二次校准工作中具有显著优势。

电子定量包装秤系统设计

电子定量包装秤系统设计

电子定量包装秤系统设计
缪刚;韩震宇;温显超
【期刊名称】《机械设计与制造》
【年(卷),期】2011(000)003
【摘要】通过理论分析并结合试验的方式,阐述了定量包装秤系统设计中要解决精度和效率问题所涉及的关键技术.首先对系统进行数学建模分析,结合农用化肥生产和包装要求,给出了一种基于AVR单片机和三级流速控制的农用化肥电子定量包装秤系统的设计方案.然后通过大量实验,具体分析了影响系统精度和效率的一些因素.试验结果表明该设计可以基本满足化肥生产的实际要求.最后结合试验数据给出一些改进措施.
【总页数】3页(P25-27)
【作者】缪刚;韩震宇;温显超
【作者单位】四川大学,制造科学及工程学院,成都,610065;四川大学,制造科学及工程学院,成都,610065;四川大学,制造科学及工程学院,成都,610065
【正文语种】中文
【中图分类】TH16;TP368.1
【相关文献】
1.电子定量包装秤的特点和检修 [J], 罗嘉瑞;高永红
2.电子定量包装秤常见故障检修 [J], 索治斌
3.基于CAN的全自动电子定量包装秤的设计 [J], 周娅;郎朗;宋雪玮
4.LBN-40AD全电子定量包装秤的改进和维护 [J], 王艳红
5.LBN-40AD全电子定量包装秤的改进和维护 [J], 王艳红
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

电子秤系统设计共36页文档

电子秤系统设计共36页文档
,否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学,如日出之阳;壮而好学 ,如日 中之光 ;志而 好学, 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也,匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里,与其说好 的教师 是幸福 ,不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战,就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
电子秤系统设计
16、人民应该为法律而战斗,就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ,并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ,而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令,就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律,其真实含 义是财 富。— —爱献 生
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
El c r n c q a t a ie p c a i g ma hn y t m e i n e t i u n i t a k g n c ie s s e d sg o t v
MI n , AO Ga g HAN Z e - u W EN Xin c a h n y , a-ho
;h e eg c acl eth p cc qimn rei epoui . a, vg oe; t t s a b i lmet r tar ueet ofrir r co A t i m t a h d i n s ay e a i e r s tz d tn t g n s n l f l l i s

;ipoe etb e e x e m n a . m r m n a d n h p r et dt y ss o t e i a a l
Ke r : na i i hi y wo ds Dy m c we g ng; c r c Ef c e y; Ac u a y; f i nc ATm e a1 i g 28
÷ 了影响系统精度和效率的一些因素。 析 试验结果表明该设计可以基本满足化肥生产的实际 求。 要 最后结 ÷ 合 试验数 据给 出一 些改进 措施 。 ?
; : 关键Fra bibliotek : 动态称重 ; ; 精度 效率; T e a 2 A m g l8

【 src】Truhterta n yi adep r n x lnsmekytcnl i hc a Abtat hog oei l a s n xei toepa o e h o ge w i ws h c al s me t i e o s h

‘ .… -… ・ …. …・ …- …- … ・… -… .… . …. …. … ・… .… - …. …・ … -… ・… ・… ・ …・ … ・… ・… ・… ・… ・ …・ … ・… ・… ・… ・ …. …- …. … -… .… .… . …. …. … ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ●
; 【 要】 摘 通过理论分析并结合试验的方式, 阐述了定量包装秤 系统设计 中要解决精度和效率 问 ; 题 所 涉及的关键技术。首先对 系统进行数 学建模分析 ,结合农用化肥生产和 包装要求,给出了一种基于 ? : V A R单片机和三级流速控制的农用化肥 电子定量 包装秤 系统的设计方案。然后通过大量实验 , 具体分 i
第3 期 2 1 年 3月 01
文章编号 :0 13 9 (0 )3 0 2 — 3 10 — 9 7 2 1 0 — 0 5 0 1
机 械 设 计 与 制 造
Ma h n r De i n c iey sg & Ma u a t r n f cu e
电子定量 包装秤 系统设计
缪 刚 韩震 宇 温显超 ( 四川 大学 制 造科学及 工程 学院 , 成都 60 6 ) 10 5
:i o e eqatav ak gsa yt e g o eoe peio de c ny it h n l di t u it e ci cl ss m ds n t cm vr r s na f i c. r , ei v v n h n ti p n e e i o ci n f e Fst i ÷s t a e ac oe n a s, o b e i gi l r rle poutnad akg gr y e m t m i m dl g l i cm i dwt ar u u f ti r r c o c ai -; sm h t a l i a ys n n h c ta ei d i n p l z n e ;qi m n , vsa o a do V i oot l r n ecnr rear-hmc rle u e et g e w bs nA R mc cnr l dt ot lft e go ce i f ti r r s i f l e r oe a h oo h l a e i s? z :qatav akn c ee c oi ss m ds .n e a en m e p r et adt l u i i p i sa l t n yt ei A dt n alg u bro e e m n , e i d: n t e c g l er c e t n g h r f x i s ae ÷aa s eip t s m acr yade c nyo m e ats xeiet sl hw ÷ nl i o t m a s t ua i c s eo t c rEp r n r u s o y sf h c o ye c c n f e f o f hf o. f i m a e ts l
( c ol f n fc r gS i c n n ier g Sc unU ies yC e g u6 6 , hn ) Sh o o uat i ce e dE gn ei ,i a nvri , hn d 0 5 C ia Ma un n a n h t 1 0
, ‘… ‘ … ・ ・… ‘ ‘ ‘ … ‘ ・… ・… ・ ・…‘ ・…‘ ‘ ’ … ‘ ・… ・… ・ ・…‘ ・…‘ ‘ ‘ … … ‘ 。 ‘ 。 … … ‘ ・… ・… ・ ・ ・… ・… ・… ・ ・ ・…’ ・…’ ・… ’ … ‘ ・… ・ ・…‘ ・… ‘ 。 … ‘ ・… ・… ・ ・…’ ・… ・… ・…‘ ・…‘ ・…‘ ‘ ‘ ’ … ‘ ・… ・… ・… ・ ,
相关文档
最新文档