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当定量包装中组合称量技术的研究二

发布时间:2021-09-11 19:12:59 阅读: 来源:高温氧化铝厂家

定量包装中组合称量技术的研究二

选用美国Microchip公司生产的高级PIC单片机作为控制中心。该单片机是目前世界上8位单片机中运行速度最快的,具有一个指令周期内完成8位乘8位二进制乘法的能力,可在一些需要高速数字运算的场合取代DSP(数字信号处理器)芯片庀采用16位的RISC指令集、哈佛总线结构、二级流水取指方式,指令为单周期、单字指令,具有实用、低价、指令集小、低功耗、高速度、体积小、功能强等优点。它体现了单片机发展的一种新趋势,逐渐成为世界单片机的新潮流。组合秤在工作时,要完成60包/min(1包/s,)以上的能力,即至少3、GB/T8813⑻8《硬质泡沫塑料紧缩实验方法》要在19钟内完成重量检测、组合计算、查找最佳组合等,从而完成一次包装,其中组合计算费时相对较多,对普通51系列单片机来说,料斗头数越多越难以满足要求。所以,为了满足高速计算的要求眉前市场上的组合秤常用51系列单片机作重量检测,通过单片机的串行口与Pc机通讯,在PC机上完成组合运算,把最佳组合结果通过串为挤出机企业带来了信心行口发送给单片机,由单片机最终完成实时控制;或者,用32。位CPU作为控制中心组成微机控制系统。本系统选用高性能的PIC单片机(8位CPU),直接完成检测、计算、控制输出,既能满足组合秤实时控制的精度要求,又能满足包装速度要求,是一种较有效的控制方式。控制在科研机构研究探索新材料技术及其产品新工艺的时候实验机就成了不可缺少的1件重要仪器系统工作时,由单片机发信号给多路开关,分时选择10个称重传感器,信号经放大、A/D转换,输入到单片机,单片机对10个输入值进行组合计算,得到最佳组合所在的一组称量斗编号,根据编号控制对应步进电机的转速和方向,使该组料门打开,完成卸料,然后关闭料门;储料斗中的料位由状态开关检测。另外,本系统还设计了显示、报警和键盘电路,使系统功能更加完善。

2 组合称量的软件设计

系统软件采用结构化的设计方法,根据系统的功能要求,主要由以下模块构成:主程序、A/D采集、数据滤波、组合计算、显示子程序、键盘服务子程序等。主程序框图见图3。

下面重点介绍组合计算程序模块的设计。设定精度为0.1g,选三、四、五个料斗进行组合计算就能获得成功组合,每次从10个中选i个进行计算(i=3,4,5),对应的组合编号为a、b、c,a、b、c、d和a、b、c、d、e,M为目标重量(假定为100g),A、B、C、D、E代表选中的一组称量值,与编号a、b、c、d、e相对应,w代表组合后的力口和值,以减小磨擦力的影响组合计算的程序框图见图4。微机系统CPU的晶振频率选为40MHz,由子高级PIC单片机先进的结构形式,具有高速的指令执行能力,在40MHz时钟情况下执行一条指令的时间达lOOns,则在1,内单片机可执行1千万条指令,完全能满足组合秤工作的速度要求。

3 结 语

组合称量技术以其高精度,高速度代表了当今称量技术的最高水平及发展的方向,虽然,我国目前的组合称量技术发展仍处于初步阶段,电脑组合秤的制造与国外的先进水平相比相差甚远,但随着我国的商品包装向高速、高准确度的方向快速发展,电脑组合秤必会快速地进入我国的商品加工、包装行业。可以说,包装行业的发展推动了称量技术的发展,同时,称量技术也提高了包装水平,促进了包装行业的发展。本文提出的以高级PIc单片机作为控制中心的组合称量系统可节省成本,方便操作,有助于促进组合称量技术的发展。目前,组合秤仍在不断地发展与提高,其称量速度不断提高,成本也在不断下降。它的用途也在逐渐扩大,不仅可以用于食品的计量包装,还可以用于金属零件等的包装。相信不久的将来,组合秤会大量进入我国的包装领域。

(文/蒋焕新 赵琳 江南大学)

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