電子包裝秤軟件設計及系統(tǒng)測試

電子包裝秤軟件設計部分的主要工作是對信號噪聲濾除的數(shù)字濾波設與實現(xiàn)，對雙秤結構下的三級流速控制流程的設計與實現(xiàn)。工業(yè)控制中對信號噪聲進行簡單濾除的主要方法有：算術平均值濾波，加權平均值濾波， 滑動平均值濾波， 中值濾波， 程序判斷濾波（包括限幅和限速濾波） ， 復合數(shù)字濾波等等。每種濾波方法特色各異， 在動態(tài)稱重的系統(tǒng)中，經(jīng)試驗反復對比， 中值濾波和滑動平均值對本系統(tǒng)現(xiàn)場信號噪聲的濾波作用比較明顯，在最終系統(tǒng)的實現(xiàn)中， 我們采用了 N=8 的中值濾波器設計。以下給出當雙秤同時獨立工作時的軟件流程圖。

在三級流速控制部分，主要完成的是對大投喂料開關， 中投喂料開關，小投喂料開關的控制。控制的實現(xiàn)是通過對 A/D 采集的數(shù)據(jù)進行處理后與系統(tǒng)中預先設定的各臨界值進行比較， 只要當前值大于等于所設定值就關閉相應的喂料開關。

對于雙秤結構，可以設定多種工作模式 （A、 B 秤同時獨立工作； A、 B 聯(lián)動工作； A、 B 秤只選擇其一工作 ） 。 卸料控制應針對不同的工作模式進行相應的處理。以雙秤同時獨立工作模式為例，在這種工作模式下，雙秤卸料必須滿足不能互相干擾的問題。也就是說當 A 秤在卸料則 B 秤不能卸料，而且都必須是在定值以后當夾帶開關打開，表示物料帶已經(jīng)準備好的時候才可以卸料。在程序中我們采用的是 A 秤優(yōu)先的模式。另外卸料的時間控制比較重要，過長雖然可以使物料一次卸料干凈但是影響效率，過短則會使得計量斗內的物料卸料不完全導致誤差的引入。

在工廠生產(chǎn)的實際過程中，存在多種不同的包裝規(guī)格。為減少由于需要重復對不同包裝規(guī)格進行標定而帶來的很多問題， 系統(tǒng)采用對不同包裝規(guī)格預先保存不同標定配方數(shù)據(jù)的方法來應對。 為便于調試， 系統(tǒng)還添加了全手動的工作控制模式。為便于工廠的管理， 在程序中增加了與上位機的通信接口，可通過上位機實時對稱重設備進行參數(shù)的查詢、控制管理等工作。系統(tǒng)采用DMF50174液晶顯示屏， 一次可顯示的信息量豐富。在軟件部分的一項重要工作就是通過大量的顯示內容來增強人機間的交互，使得對設備的使用和管理更加的便捷。

包裝秤系統(tǒng)測試

由于定量包裝秤動態(tài)稱重系統(tǒng)是一個時變非線性系統(tǒng)，只能通過大量的實驗來尋求一些控制規(guī)律。 所以系統(tǒng)的調試對定量包裝秤動態(tài)稱重系統(tǒng)來說是很重要的一環(huán)。在調試中我們主要是通過調整系統(tǒng)的不同參數(shù)（例如各延時參數(shù)和三級流速控制的各臨界值 ）來使系統(tǒng)可以精確快速運行。 在實際生產(chǎn)中有很多的因素影響著系統(tǒng)的精度，比如儲料斗中的料位， 化肥顆粒的狀態(tài) （有些化肥容易結塊 ） 等。如表1、表2所示，現(xiàn)場調試與運行中的一些實際數(shù)據(jù)