精品视频一区二区观看,欧美一区二区视频三区,日韩一区二区三区不卡,欧美中文综合在线视频,欧美综合网亚洲综合网

這篇文章介紹了一種基于CAN總線的數(shù)字型皮帶秤控制儀表，主要針對(duì)其系統(tǒng)的工藝流程、總體結(jié)構(gòu)和軟件設(shè)計(jì)等。該皮帶稱重儀表配置靈活、安裝調(diào)試比較方便，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的可靠性極高。

一、皮帶秤控制儀表概述

現(xiàn)代工業(yè)中對(duì)電氣設(shè)備控制自動(dòng)化和智能化程度的要求越來越高。一方面要求設(shè)備具有高度的人性化設(shè)計(jì)、高可靠性，在正常及事故情況下對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)、保護(hù)和控制；另一方面要求對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工況進(jìn)行集中監(jiān)視、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳，與調(diào)度室、決策層等進(jìn)行聯(lián)系。通過對(duì)這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集、處理，可以直接地了解整個(gè)生產(chǎn)情況，避免數(shù)據(jù)虛假的現(xiàn)象。此外，減少管理人員為取得數(shù)據(jù)去現(xiàn)場(chǎng)取證而帶來不必要的工作量，提高生產(chǎn)效率，充分地發(fā)揮人力、物力和財(cái)力資源，以達(dá)到良好的管理和資源配置。近幾年來隨著現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)不斷地完善，總線型數(shù)字皮帶秤將有望替代已有的電子皮帶秤。本文將介紹一種基于CAN總線控制的數(shù)字型電子皮帶秤控制儀表。

二、皮帶秤稱重儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)

皮帶秤控制儀表局部網(wǎng)CAN（ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａＮｅｔ－ｗｏｒｋ）總線是當(dāng)今最為流行的五大總線之一，它是由德國(guó)BOSCH公司首先提出來的，采用了ＩＳＯ／ＯＳＩ

模型的物理層數(shù)、據(jù)鏈路層和應(yīng)用層，CAN通信協(xié)議的一個(gè)最大的特點(diǎn)是廢除了傳統(tǒng)的地址編碼，代之以對(duì)通信數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行編碼。CAN總線面向數(shù)據(jù)而不是面向節(jié)點(diǎn)，其優(yōu)點(diǎn)是可使網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)在理論上不受限制，加入和減少設(shè)備不影響系統(tǒng)的工作。CAN總線通信最高速率可達(dá)到１MBPS；傳輸速率為５ｋｂｐｓ時(shí)，采用雙絞線，傳輸距離可達(dá)１０ｋｍ左右，并且數(shù)據(jù)傳輸可靠性高。從物理結(jié)構(gòu)上看，CAN網(wǎng)絡(luò)屬于總線式通信網(wǎng)絡(luò)，它與一般的網(wǎng)絡(luò)區(qū)別在于：

（１）不同于以太網(wǎng)等管理及信息處理用網(wǎng)絡(luò)，它是一種專門用于自動(dòng)化領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)；

（２）其物理特性及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議特性更強(qiáng)調(diào)工業(yè)自動(dòng)化底層檢測(cè)和控制；

（３）它采用了最新技術(shù)和獨(dú)特的設(shè)計(jì)、可靠性和性能遠(yuǎn)高于已經(jīng)陳舊的現(xiàn)場(chǎng)通信技術(shù)。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（１）為使阻抗匹配，應(yīng)在總線兩端加１２０Ω的終端電阻；（２）ＳＭＴＸ－ＣＥ１００總線型網(wǎng)關(guān)可使ＰＣ機(jī)很方便地與

１０CAN總線進(jìn)行連接 ，CAN總線適配卡上配有光電隔離，可增強(qiáng)系統(tǒng)在惡劣環(huán)境下使用。

三、控制系統(tǒng)特點(diǎn)

１、簡(jiǎn)化了布線工作：以前，安裝一臺(tái)皮帶秤，我們不得不將一捆捆線接到控制中心，既增加了成本，又降低了系統(tǒng)的可靠性，維護(hù)也變得復(fù)雜。現(xiàn)在，一臺(tái)皮帶秤的傳感器信號(hào)線通過“一根線”即可與儀表或計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊，大大簡(jiǎn)化了復(fù)雜的布線工作，也提高了系統(tǒng)的可靠性。

２、偏載的數(shù)字調(diào)整：此種方法在國(guó)內(nèi)已得到大家的認(rèn)可，并得到廣泛的運(yùn)用。以多臺(tái)傳感器接入的皮帶秤為例，此種方法不需打開接線盒調(diào)整，可通過儀器的面板按鍵或計(jì)算機(jī)界面自動(dòng)或手動(dòng)調(diào)節(jié)。

３、無砝碼校準(zhǔn)：無砝碼的數(shù)字校準(zhǔn)，是一種快速、省錢、省力的校準(zhǔn)方法，特別是對(duì)非強(qiáng)制檢定的衡器和在不具備砝碼校準(zhǔn)條件的情況下，是一種非常有效的校準(zhǔn)方法。無砝碼校準(zhǔn)在一些數(shù)字接線盒的操作說明中，也稱為ＤｉｇｉｔａｌＣａｌｉ－ｂｒａｔｉｏｎ（數(shù)字校準(zhǔn)），ＳｍａｒｔＣａｌｉｂｒａｔｉｏｎ（智能校準(zhǔn)），Ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔｗｉｔｈｌｏａｄｃｅｌｌｄａｔａ（傳感器數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)法）等。雖然名稱各異，但功能均相同，僅需輸入傳感器的數(shù)據(jù)就能達(dá)到無砝碼校準(zhǔn)的目的。并且各廠家無砝碼校準(zhǔn)的操作程序基本相似，所不同的是有的通過專用稱重顯示控制器，有的接計(jì)算機(jī)用軟件來控制，完成無砝碼校準(zhǔn)操作程序。對(duì)于皮帶秤系統(tǒng)，系統(tǒng)速度標(biāo)定、砝碼標(biāo)定在出廠時(shí)就已經(jīng)標(biāo)定好，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試僅僅需要執(zhí)行自動(dòng)去皮和實(shí)物標(biāo)定即可。

４、身份證識(shí)別技術(shù)：數(shù)字系統(tǒng)可以得到每只傳感器的原始稱重信號(hào)（通過地址識(shí)別），并可對(duì)每一傳感器各自尋址。這樣做可對(duì)每一只傳感器的稱重狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析，可實(shí)現(xiàn)在線故障檢測(cè)；在不影響校準(zhǔn)情況下更換傳感器；以及在多只傳感器系統(tǒng)中，當(dāng)有一只傳感器發(fā)生故障時(shí)，仍可根據(jù)該傳感器以往信息，在不更換該傳感器的情況下，使系統(tǒng)在保證一定精度的情況下繼續(xù)工作。這對(duì)配料系統(tǒng)的情況具有很重要的意義。而這些功能是在將傳感器并聯(lián)使用的模擬系統(tǒng)中所不能完成的。

四、皮帶秤稱重控制系統(tǒng)說明

ｌ、ＳＭＣ—２０００型定量給料皮帶秤

它主要由秤架、稱量框架、傳輸皮帶、皮帶秤專用電機(jī)、數(shù)字型稱重傳感器、數(shù)字型主輔速度傳感器、數(shù)字型跑偏傳感器等組成。

２、變頻控制器

在本系統(tǒng)中，變頻調(diào)速控制器接收來自下位機(jī)ＰＷＭ濾波輸出的４～２０ｍＡ控制信號(hào)，控制調(diào)速電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速，進(jìn)而控制給料流量。

３、數(shù)字型稱重傳感器

系統(tǒng)的稱重部件采用的是ＳＭＤ１８型高精度數(shù)字型稱重傳感器，內(nèi)置信號(hào)處理模塊使其可用于快速、高精度的稱重場(chǎng)合。２４ｂｉｔ工業(yè)級(jí)采樣芯片，測(cè)量速率可以達(dá)到２００次／秒。外部因素會(huì)引起振動(dòng)，該稱重傳感器有很好的數(shù)字濾波器可以消除這些振動(dòng)引起的重量。內(nèi)置可編程的濾波器允許客戶根據(jù)不同的應(yīng)用改變?yōu)V波參數(shù)。系統(tǒng)供電１０～３０ＶＤＣ，協(xié)議格式：CANｏｐｅｎ。輸出經(jīng)過儀表或上位機(jī)解析后直接表示為重量，密封防護(hù)等級(jí)為ＩＰ６７。

４、數(shù)字型速度傳感器

系統(tǒng)的測(cè)速部件采用的是ＳＭＤ３９型高精度數(shù)字型傳感器，該速度傳感器是一種先進(jìn)的速度傳感器，用于非接觸地檢測(cè)齒輪的轉(zhuǎn)速，它輸出即為數(shù)字信號(hào)，供電８～２６ＶＤＣ，額定檢測(cè)距離：３ｍｍ，測(cè)速的上限頻率達(dá)１００ＫＨｚ。

５、ＳＭ４０—２１００Ｄ型配料皮帶秤控制儀表

ＳＭ４０—２１００Ｄ型配料控制儀表又稱下位機(jī)，它是集散控制系統(tǒng)的核心。它采集秤體的重量和速度信號(hào)，根據(jù)設(shè)定由單片機(jī)ＰＩＤ控制ＰＷＭ輸出，調(diào)節(jié)調(diào)速電機(jī)的轉(zhuǎn)速。下位機(jī)可以單獨(dú)工作，可進(jìn)行流量設(shè)定，開關(guān)機(jī)等操作，可顯示瞬時(shí)流量、秤體速度、壓力、累計(jì)量等數(shù)據(jù)及報(bào)警狀態(tài)。

６、ＳＭＴＸ－ＣＥ１００總線型網(wǎng)關(guān)

Ｅｔｈｅｒｎｅｔ接口，１０ＢＡＳＥ－ＴＰＨＹ，兼容１００／１０００ＢＡＳＥ－Ｔ網(wǎng)絡(luò)。CAN接口（ＤＢ９ｍａｌｅ），１２５Ｋｂｐｓ，最高可達(dá)到１MBPS。電源：＋５ＶＤＣ，３００ｍＡ，可以從計(jì)算機(jī)ＰＣＩ插槽取電，也可以外部獨(dú)立供電。

７、皮帶秤系統(tǒng)操作站

（１）組成

操作站實(shí)際上是一臺(tái)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，配置為研華IPC-610H，ＣＰＵＰ４２．４Ｇ，５１２Ｍ內(nèi)存，ＤＣＤ光驅(qū)，８０Ｇ防護(hù)硬盤，１５＂鋼化工業(yè)液晶稱重顯示器，ＳＭＴＸ－ＣＥ１００總線型網(wǎng)關(guān)等。

（２）功能

操作站主要用于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的工況進(jìn)行集中監(jiān)視、數(shù)據(jù)記錄、參數(shù)設(shè)置、定時(shí)存盤、報(bào)表打印及報(bào)警提示記錄等，將切換開關(guān)置于操作站，可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行啟停操作；同時(shí)操作站與調(diào)度室進(jìn)行通訊，將現(xiàn)場(chǎng)情況傳送到調(diào)度室，調(diào)度人員能在上位機(jī)上直觀地觀察到生產(chǎn)過程中設(shè)備的運(yùn)行狀況、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)等，并將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理存儲(chǔ)、打印等。通過這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集、處理，可以直接地了解整個(gè)生產(chǎn)情況，避免以前數(shù)據(jù)弄虛作假的現(xiàn)象及管理人員為取得數(shù)據(jù)去現(xiàn)場(chǎng)取證而帶來不必要的工作量，從而充分地提高產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)效率，發(fā)揮人力、物力和實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化稱重控制。
[page]

五、皮帶稱儀表控制軟件設(shè)計(jì)

上位機(jī)軟件采用ＶＣ＋＋作為開發(fā)工具，充分利用ＷＩＮＤＯＷＳ功能，圖形界面較好，可以很方便地構(gòu)造自己的控制儀表，在任何需要的情況下可將現(xiàn)場(chǎng)的信息實(shí)時(shí)地傳送到控制室，便于對(duì)生產(chǎn)情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。它能與智能皮帶秤控制儀表進(jìn)行通訊：讀取數(shù)據(jù)，發(fā)送數(shù)據(jù)；具有報(bào)警、故障查詢及打印功能；數(shù)據(jù)庫(kù)采用ＳＱＬＳＥＲＶＥＲ數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)，便于組網(wǎng)。

１、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)是集散控制系統(tǒng)的信息來源，完成所有控制點(diǎn)的監(jiān)測(cè)。系統(tǒng)下位機(jī)的每一條數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)中都有詳細(xì)記錄。包括系統(tǒng)的每一次操作，每一次報(bào)警等。

２、歷史數(shù)據(jù)曲線

歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)采用趨勢(shì)曲線方式，通過輸入時(shí)間，可調(diào)用數(shù)據(jù)，用于進(jìn)行事故分析和報(bào)表運(yùn)算等。

３、報(bào)表實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)報(bào)表分為周期性報(bào)表和觸發(fā)性列表兩種，周期性報(bào)表采用定時(shí)驅(qū)動(dòng)方式，用來打印生產(chǎn)過程中的操作記錄和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，例如時(shí)報(bào)、班報(bào)、日?qǐng)?bào)和月報(bào)等。觸發(fā)性列表是用來記錄在特定時(shí)間發(fā)生前后某些點(diǎn)的值，用來進(jìn)行事故或故障的分析。

４、儀表運(yùn)行程序的設(shè)計(jì)

皮帶秤稱重控制儀表進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后，用戶應(yīng)先進(jìn)行登錄（分操作員、管理員和工程師級(jí)別），在自己的權(quán)限范圍內(nèi)進(jìn)行相應(yīng)的操作，否則監(jiān)控界面將鎖定在系統(tǒng)工況狀態(tài)。利用鼠標(biāo)可進(jìn)行畫面切換，點(diǎn)擊“系統(tǒng)工況”、“趨勢(shì)曲線”、“工程參數(shù)”、“動(dòng)力控制”、“報(bào)表管理”等按鈕，可切換到不同的畫面，進(jìn)行相關(guān)的操作。

六、總結(jié)

由于該皮帶秤控制儀表運(yùn)行可靠性好，操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，控制精度高，不但保證了產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，同時(shí)又降低了安裝和維護(hù)的成本，為企業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益。該系統(tǒng)可推廣到對(duì)多種散裝物料按預(yù)定的配比進(jìn)行自動(dòng)連續(xù)的流量控制的場(chǎng)合，例如石油、化工、冶金、紡織、制藥、煙草、機(jī)械加工、建材和市政建設(shè)等。

參考文獻(xiàn)
［１］劉九卿．?dāng)?shù)字型智能稱重傳感器的發(fā)展與應(yīng)用［Ｊ］．衡器，２００４，（５）．
［２］周祖濂．?dāng)?shù)字稱重系統(tǒng)——稱重技術(shù)新概念和再論數(shù)字稱重系統(tǒng)［Ｊ］．衡器，２００５，（５）．
 

 

本文源于網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系刪除