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單片機在灌裝控制器中的應用

發布時間:2010-7-23 16:19    發布者:lavida
關鍵詞: 單片機 , 灌裝控制器
1 引言

隨著國民經濟的高速發展,一些行業對包裝設備不斷提出新要求,國產包裝機遠不能滿足經濟發展的需求,進口包裝機在包裝機市場占據很大份額。本文在消化吸收國外先進技術基礎上,結合我國國情,經多年研究,開發出光、機、電一體化智能包裝機,技術指標國內領先,運行穩定,性能可靠,可與進口機相比美,而價格只及同類進口機型的1/3-1/5。智能化包裝機用于自動化稱量包裝,包裝物形態為粉狀(洗衣粉、奶粉、咖啡等)和顆粒狀(種子、糖果、瓜籽、花生等)。

本文介紹一種基于ADμC812單片機的智能包裝機。該系統結構簡單、造價低、工作可靠、適用性強。且具有如下特點:

(1)通過電器自動控制,實現雙速給料,保證下料速度和精度;

(2)人工上袋,雙氣缸挾持,自動化程度高、工作可靠、操作簡單;

(3)儀表靈敏度高,采樣速度快,軟件功能強,有標準接口,可與計算機通信;

(4)稱量速度準確,數字顯示,直觀易讀,穩定可靠,維護方便;

(5)控制柜采用密封形式,適用’了惡劣的粉塵環境。

2 ADμC81 2單片機簡介

ADμC812單片機是美國AD公司新推出的具有真正意義上的完整的數據采集芯片。其組成為:一個8通道5μs轉換時間且精度白校準的12位逐次逼近A/D轉換器、兩個12位的D/A轉換器、8KB的閃速/電擦除程序存儲器、640字節閃速/電擦除數據存儲器、80C52單片機的內核。其他的一些重要功能模塊包括:一個看門狗定時器和電源監控器、A/D轉換器與數據存儲器之間的DMA電路、存儲保護電路、SPI和I2C總線接口。ADμC812優點之一是集成了—個完全可編程的、自校準、高精度的模擬數據采集系統。ADμC812另一個優點是它采用了閃速/電擦除存儲器,輔之以內含的加載器和調試軟件,使系統的設編程、調試簡便。

3 控制器基本構成

控制器前端稱重探頭采用應變式稱重傳感器,它是一種將力信號轉換為電信號的機電元件,廣泛應用于電子稱重領域,自動控制和自動檢測領域等,是稱重和檢測系統的核心元器件;鍵盤、顯示管理應用MAX7219芯片;語音電路使用的是ISD1110多段錄放語音芯片。整個機器在ADμC812單片機的管理下工作,控制器硬件電路如圖1。


  
4 整機工作過程

控制器上電后, 自動檢測數碼管、狀態指示燈及傳感器的接線是否正確。檢測通過后,主顯示顯示“HELLO”。控制器具有手動/自動兩種工作狀態。在自動狀態下(運行指示燈亮,運行輸出有效)控制器自動控制快、中、慢加料及卸料、松袋全過程。

控制器在自動控制過程中,首先啟動大投、中投及小投信號進行快速加料。當稱重值>大投值時,關閉大投信號進行中速加料。當稱重值>中投值時,關閉中投信號,只用小投信號進行慢速加料。當稱重值>(目標值—落差值)時,關閉小投信號停止加料,輸出定值結束信號。此時判別夾袋延時是否到,若不到則等待,若到則啟動卸料信號進行卸料,定值結束信號無效。

若控制器設置超、欠量報警方式有效(ALAon),則在檢測組中每次卸料結束后,卸料重量與目標值比較。若卸料重量>(目標值—超量值),則產生超量報警。  
  
ADμC812使REC變高(不管;芯片處在節電狀態還是正在放音),芯片即開始錄音,錄音期間,REC一直保持為高。REC變低或內存錄滿后,錄音周期結束,芯片自動寫入一個信息結束標志(EOM),使以后的重放操作可以及時停止,然后芯片自動進入節電狀態。REC的上升沿有84ms防顫,防止按鍵誤觸發。芯片開始放音,放音持續到EOM標志或內存結束,之后芯片自動進入節電狀態。開始放音后,可以釋放PLAYE。使電平觸發放音(PLAYL)端從低變高時,芯片開始放音。放音持續至此端回到低電平,或遇到EOM標志,或內存結束。放音結束后芯片自動進入節電狀態。使循環放音(PLAYE)端出現高電平時,即開始循環放音,只能斷電才能停止。

5 結語

該灌裝控制器硬件結構簡單、工作可靠、應性強,具有很高的推廣價值。
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