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稱重模塊在組合秤中的優化

2022-03-16 09:19:22 

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、電機模塊及擋板構成。工作流程為:加料機將 物料放在線振器上方的平臺上,通過線振器的振動將物料均 勻運送到多個料斗,電機模塊控制料斗開合,稱重模塊進行。

稱重處理及數據傳輸,主控模塊負責對稱重模塊傳來的各斗 重量進行組合,當組合出目標重量時,選中對應料斗進行放 料,物料通過擋板進入包裝機內,然后不斷循環整個過程。 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務邏輯。稱重模塊主要由壓力傳感器、放大電路、AD 轉換芯片、MCU 單片機及電源模塊構成。

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首先,壓力傳感器將壓力信號轉換為電壓信號。放大電路負責將該電壓放大至AD轉換芯片適配范圍進行輸 出,AD轉換芯片根據基準電壓與輸入電壓的比例,將電壓信號轉換為數字信號,通過如SPI等協議傳輸給MCU。

MCU 可對該數據進行處理或包裝后進行傳輸。實際生產中,一旦整體結構發生振動,傳感器的輸出電 壓就會發生跳變,而高精度的 AD 轉換芯片只會如實的將 電壓轉換成數字量交給MCU處理。當初始數據存在噪 聲,執行平均濾波就無法得出實際重量。本模塊采用單片機與C端共同控制的思想,在放大電路電壓輸出端加入采集卡,將數據傳輸給 PC端,以PC端強大的數據處理工具對電壓信號進行小波分析,去除噪聲,得到稱重數據,然后將稱重數據通過RS-485通訊協議發送給MCU,由MCU對初始數據與 PC端傳輸數據進行平均處理,輸出真實重量。

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