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金博仕(蘇州)生物技術(shù)有限公司
中級(jí)會(huì)員 | 第5年

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稱重模塊在組合秤中的優(yōu)化

時(shí)間:2022/10/18閱讀:850
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目前市面上流行的組合秤主要由線振器、料斗、稱重模塊、主控模塊、電機(jī)模塊及擋板構(gòu)成。工作流程為:加料機(jī)將 物料放在線振器上方的平臺(tái)上,通過(guò)線振器的振動(dòng)將物料均 勻運(yùn)送到多個(gè)料斗,電機(jī)模塊控制料斗開(kāi)合,稱重模塊進(jìn)行。

稱重處理及數(shù)據(jù)傳輸,主控模塊負(fù)責(zé)對(duì)稱重模塊傳來(lái)的各斗 重量進(jìn)行組合,當(dāng)組合出目標(biāo)重量時(shí),選中對(duì)應(yīng)料斗進(jìn)行放 料,物料通過(guò)擋板進(jìn)入包裝機(jī)內(nèi),然后不斷循環(huán)整個(gè)過(guò)程。 其中,稱重模塊是組合秤的核心部分,既要保證稱量精 度與速度,又要配合主控模塊完成一定的業(yè)務(wù)邏輯。稱重模塊主要由壓力傳感器、放大電路、AD 轉(zhuǎn)換芯片、MCU 單片機(jī)及電源模塊構(gòu)成。

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首先,壓力傳感器將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)。放大電路負(fù)責(zé)將該電壓放大至AD轉(zhuǎn)換芯片適配范圍進(jìn)行輸 出,AD轉(zhuǎn)換芯片根據(jù)基準(zhǔn)電壓與輸入電壓的比例,將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),通過(guò)如SPI等協(xié)議傳輸給MCU。

MCU 可對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行處理或包裝后進(jìn)行傳輸。實(shí)際生產(chǎn)中,一旦整體結(jié)構(gòu)發(fā)生振動(dòng),傳感器的輸出電 壓就會(huì)發(fā)生跳變,而高精度的 AD 轉(zhuǎn)換芯片只會(huì)如實(shí)的將 電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字量交給MCU處理。當(dāng)初始數(shù)據(jù)存在噪 聲,執(zhí)行平均濾波就無(wú)法得出實(shí)際重量。本模塊采用單片機(jī)與C端共同控制的思想,在放大電路電壓輸出端加入采集卡,將數(shù)據(jù)傳輸給 PC端,以PC端強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理工具對(duì)電壓信號(hào)進(jìn)行小波分析,去除噪聲,得到稱重?cái)?shù)據(jù),然后將稱重?cái)?shù)據(jù)通過(guò)RS-485通訊協(xié)議發(fā)送給MCU,由MCU對(duì)初始數(shù)據(jù)與 PC端傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行平均處理,輸出真實(shí)重量。


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