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前言
伴隨著煉鐵高爐加強冶煉廠和噴粉煤量的提升 ，煉鋼對原材料的規(guī)定愈來愈高。在球團礦生產(chǎn)工藝流程全過程中，必須將鐵料、然料、溶液、返礦等幾類原材料按一定占比配出混和料，配制的精確性及其自動配料系統(tǒng)的可信性將立即危害球團礦、球團礦品質(zhì)和經(jīng)濟收益。在煉鋼廠球團礦好幾套自動配料系統(tǒng)軟件中，根據(jù)以單獨87C520CPU為關(guān)鍵的動態(tài)稱重儀表所構(gòu)成的一個個系統(tǒng)軟件為子控制系統(tǒng)，將當場的重量數(shù)據(jù)信號釆集和解決，交給上臺高級機處理，并由單獨87C520CPU為關(guān)鍵的動態(tài)稱重儀表進行信號分析和傳出控制代碼，變成平穩(wěn)靠譜，優(yōu)秀完善、簡練可用的煅燒自動配料產(chǎn)品系列。
文中所詳細介紹的便是煉鋼廠球團調(diào)料計量檢定中選用的全新技術(shù)性研制開發(fā)和生產(chǎn)制造的高精密、很高的可靠性的新一代皮帶秤儀表SA201H。該儀表盤可與各種各樣不一樣規(guī)格型號的電子皮帶秤秤架組成應(yīng)用，對各種各樣纖維狀原材料開展持續(xù)計量檢定和定量分析調(diào)料的實時處理。該儀表盤選用87C520CPU和24位A/D轉(zhuǎn)化器，其智能化系統(tǒng)的PID電流量輸出能夠根據(jù)調(diào)速電機或軟啟動器對各種各樣滑差電動機及其交流電動機開展變速操縱，以融入于圓盤給料機、電振器、螺旋輸送機等送料機器設(shè)備及其立即拖料等定量分析送料方法的操縱必須。
1原理
SA201H皮帶稱儀表盤的工作中電路原理圖如圖所示1所顯示。

圖1SA201H皮帶稱儀表盤的工作中電路原理圖
由力傳感器檢驗到原材料的凈重轉(zhuǎn)化成毫伏級工作電壓數(shù)據(jù)信號，歷經(jīng)運放電路解決變大后，A/D變換模塊開展變換。變換結(jié)果由SA201H中的CPU按一定的數(shù)學(xué)分析模型開展即時計算和賠償，獲得瞬時速度總流量和總計凈重。數(shù)值能夠根據(jù)LCD顯示，也可根據(jù)外圍電路以規(guī)范數(shù)據(jù)信號的方法輸出。SA201H儀表盤還能夠根據(jù)RS485插口與電子計算機中間開展通信，進而完成電腦管理和互聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)。
系統(tǒng)軟件選用380VAC供電系統(tǒng)，并輸出給感應(yīng)器高精密的可調(diào)式交流電可調(diào)穩(wěn)壓電源，開關(guān)電源的工作電壓尺寸依據(jù)當場感應(yīng)器和儀表盤間的間距來調(diào)節(jié)。
2SA201H儀表盤關(guān)鍵性能指標
儀表盤秤重線性：0.02%F?S；
秤重輸入敏感度：0.15|xV/d;
儀表盤與重量傳感器間距：＜1500M;
電子皮帶秤動態(tài)性計量檢定精確度：±0.25%,±0.5%,±1.0%,(20-100%額定值總流量)；
電子皮帶秤動態(tài)性調(diào)料精確度：±0.5%,±1.0%,±2.0%,(20?100%額定值總流量)；
儀表盤操作溫度：-10龍~+40龍。
3系統(tǒng)組成
3.1單片機設(shè)計系統(tǒng)軟件
系統(tǒng)軟件控制板采用INTEL企業(yè)生產(chǎn)制造的MCS-51系列產(chǎn)品單片機設(shè)計87C520,它選用INTEL企業(yè)靠譜的CHMOSI藝技術(shù)性生產(chǎn)制造的性能卓越8位單片機設(shè)計，歸屬于規(guī)范的MCS-51的HCMOS商品。它融合了HMOS的髙速和密度高的技術(shù)性及CHMOS的功耗特點，規(guī)范MCS-51單片機系統(tǒng)架構(gòu)和計算機指令。
87C520內(nèi)嵌8位中間控制部件、256字節(jié)數(shù)內(nèi)部數(shù)據(jù)信息儲存器RAM、32k片內(nèi)程序存儲器(EPROM)32個雙重輸入/輸出(I/O)口、3個16位定時執(zhí)行/電子計數(shù)器和五個二級終斷構(gòu)造，一個全雙工串口通信口，片內(nèi)數(shù)字時鐘諧振電路。
除此之外，87C520還可工作中于功耗方式，可根據(jù)二種手機軟件挑選空余和斷電方式。在空余方式下鎖定CPU,而RAM計時器、串行接口和中斷系統(tǒng)保持其作用。斷電方式下，儲存RAM數(shù)據(jù)信息，數(shù)字時鐘震蕩終止，另外終止處理芯片內(nèi)其他作用。
3.2A/D變換系統(tǒng)軟件
該系統(tǒng)軟件選用ADS1212做為模/數(shù)轉(zhuǎn)化器，它是一個具備高精密、寬動態(tài)特點的△一Σ型A／D芯片。
1)ADS1212特性
(1)A-£型A/D轉(zhuǎn)化器。
(2)取樣數(shù)據(jù)信息輸出速度在10Hz時合理屏幕分辨率時可做到20位，取樣數(shù)據(jù)信息輸出速度在1000Hz時合理屏幕分辨率達到16位。
(3)最功耗為1.2mW。
(4)差分信號輸入。
(5)具備可編程控制器的增益值放大器。
(6)SPI兼容SSI插口。
(7)可編程控制器設(shè)定取樣速度。
(8)可應(yīng)用內(nèi)部或外界的參照工作電壓。
(9)具備處理芯片自校正作用。
2)關(guān)鍵特性
可編程控制器增益值放大儀的增益值(G)應(yīng)設(shè)為1、2、4、8、16,而加快因素(TMR)也可設(shè)成1、2、4、8、16,他們中間的關(guān)聯(lián)為乘積應(yīng)#6。取樣精密度同增益值和加快因素的設(shè)定都是有關(guān)聯(lián)，這里必須強調(diào)的是，不可以另外追求完美取樣速率和取樣精密度，僅有選擇適合的速率和精密度才可以最大限度的充分發(fā)揮該處理芯片的優(yōu)點。
3)關(guān)鍵作用存儲器
ADS1212內(nèi)部有5種作用存儲器。在其中指令寄存器(INSR)和指令存儲器(CMR)用以操縱轉(zhuǎn)化器的實際操作。數(shù)據(jù)信息輸出存儲器(DOR)用以存放全新的變換結(jié)果。零點校正存儲器(OCR)和滿度存儲器(FCR)用以對變換結(jié)果開展校正。
3.3LCD顯示信息及驅(qū)動器系統(tǒng)軟件
本系統(tǒng)軟件選用串行通信8位LED數(shù)碼顯示管及64鍵電腦鍵盤智能控制系統(tǒng)處理芯片HD7279AO
HD7279A是一片具備串行通信的，可另外驅(qū)動器8位共陰式數(shù)碼顯示管(或64只單獨LED)的智能化顯示系統(tǒng)處理芯片，該處理芯片另外還可聯(lián)接高達64鍵的電腦鍵盤引流矩陣，片式就可以進行LED顯示信息、鍵盤接口的所有作用。
HD7279A內(nèi)部帶有譯碼器，可立即接納BCD碼或16進制碼，并另外具備2種譯碼器方法，除此之外，還具備多種多樣控制代碼，如圓化、偏移、偏移、段尋址方式等。
HD7279AM有片選數(shù)據(jù)信號作用，可便捷地完成超過8位的顯示信息或超過64鍵的鍵盤接口。
4功能鍵電源電路
運用一鍵要用、雙鍵服食技術(shù)性、借助比較有限的功能鍵，融合LCD顯示，能夠進行客戶主要參數(shù)、生產(chǎn)廠家基本參數(shù)。即時顯示信息瞬時速度凈重，瞬時速度總流量，操縱情況，并能運用功能鍵轉(zhuǎn)換顯示信息總計量、機身號一波特率、零點值，載滿率，配制號，調(diào)料預(yù)設(shè)值；感應(yīng)器所受荷載等主要參數(shù)的顯示信息。
5軟件開發(fā)
5.1控制模塊復(fù)位
當儀表盤插電后，系統(tǒng)軟件需對數(shù)字時鐘源、I/O端口號、計時器、通信控制模塊、A/D轉(zhuǎn)化器的存儲器開展復(fù)位；對ROM和EEROM開展復(fù)位。
5.2功能鍵和顯示信息控制模塊
顯示信息控制模塊包含一切正常狀況下的顯示信息匯編程序和相互配合功能鍵作用的顯示信息匯編程序，后者做為功能鍵匯編程序一道做為中斷服務(wù)項目匯編程序，編制設(shè)置主要參數(shù)菜單程序流程。
5.3數(shù)據(jù)信號釆集、總流量及操縱測算
87C520CPU按一定的時間開展取樣，另外開啟運放電路，ADS1212轉(zhuǎn)化器獲得的是歷經(jīng)運放電路變大的數(shù)據(jù)量。
動態(tài)性秤重的測算實體模型非常復(fù)雜，其基礎(chǔ)關(guān)系式各自為：
Q =(P1+P2+P3+……Pn)A*C
式中：
Pi——第I傳動帶上原材料凈重，單位為Kg;
A 校量指數(shù)；
C一切線斜率指數(shù)。
5.4通信控制模塊
界定串口通信中間的通信通訊協(xié)議，通信匯編程序做為終斷服務(wù)項目匯編程序回應(yīng)串口通信的中斷請求。
6運用
SA201H儀表盤的運用關(guān)鍵在下列好多個層面
1)稱重顯示儀表
2)多功能儀表
能夠做為單獨的多功能儀表。做為單獨的智能化秤重和剖析操縱模塊工作中，也可做為PLC以及它高級控制系統(tǒng)的下位機來構(gòu)成系統(tǒng)軟件，數(shù)據(jù)信號層面，可輸出0-10V、4-20MA操縱數(shù)據(jù)信號，還可以做為智能化數(shù)顯儀表
7結(jié)語
文中詳細介紹了SA201H儀表盤的作用和結(jié)構(gòu)設(shè)計。實踐經(jīng)驗，該儀表盤在煉鋼廠球團的應(yīng)用中獲得了非常好的實際效果，具備方便使用，特性平穩(wěn)靠譜等特性，非常值得在煉鋼廠、礦山開采，港口等必須開展動態(tài)性稱重的行業(yè)營銷推廣應(yīng)用。

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