茶叶计量器技术方案

茶叶计量器技术方案

1.       系统功能

电路板C1：

1.       ●需要与触摸屏能够实时通讯；

2.       ●需要与包装机交互，有输入输出信号；

3.       ●需要与八个称重电路板C2通讯；

4.       ●需具备与苹果或安卓板通讯兼容功能；

5.       ●需要有数据存储功能功能；

6.       ●需要过压过流保护电路；

电路板C2：

1.       ●需要信号放大电路，24bitADC采样电路，采集称重传感器数据；

2.       ●需要DAC模拟量输出(0-5V)，控制直流送料器振动强度；

3.       ●需要开关量输出，控制电磁阀开关；

4.       ●需要PWM输出，控制电机的转速；

5.       ●如C1电路板不用，C1电路板的功能可移植到C2电路板上；

6.       ●C2需具备AI控制功能；

7.       ●需要有数据存储功能；

8.       ●需要过压过流保护电路；

称重器触摸屏：

1.       ●开机页面：根据客户需求设计；

2.       ●主页面：数据显示和主要功能界面按键；

3.       ●测试页面：称重过程分布进行调整设置界面；

4.       ●称重设定页面：称重和送料器的数据设置界面；

5.       ●其他设定页面：称重的相关时间和称重模块是否使用的设置界面；

6.       ●历史记录页面：LOG数据，称重结果，时间及模块编号等数据的提取界面；

系统工作逻辑

根据系统要求功能实现逻辑如下：

4.1主界面显示状态及按键功能

4.1.1主界面功能键

开始：称重值有效显示，可按校零键进行校准。

称重：开始称送料，即直线送料器开始动作。但是称重途中排出、校零按键失效，不可动作。

排出：称重器的原料按照直线送料器的第⼀段设定全部排出。

停⽌：称重器所有功能，动作停止。

AI:AI按下之后，可以根据称重结果⾃动调整振动器强度以及相应的重量设定。达到最优值后反馈给 C1，并显⽰在触摸屏上。

调整内容参考下图：

即，⼿动输⼊的内容，在开启 AI 功能后能⾃动进⾏微调。微调范围可设定，如±10%等。具体调整⽅法可商讨。

校零：称重模块的初始值清零，称重、排出过程中操作无效。

复位：⽣产量清零。

4.1.2页⾯切换键

主页⾯：主要是各种数据显示和与称重有关的按键。

测试页⾯：称重过程分步进行的页⾯。

称重设定：称重和送料器的数据设定。

其他设定：称重的相关时间和称重模块使⽤可否的设定，默认是连接中的称重模块全部使⽤。

4.1.3屏幕参数含义

X种混合：混合种类显示，此处无输入功能。

⽣产量：统计产量，仅在产量统计按键按下时有效。

CH 编号：称重模块的编号，从 1 开始，至多到8。

称重值：各个称重模块的实时称重值。

⼤量时间：称重模块的⼤量直线送料器的动作时间。

称重时间：称重模块的微量直线送料器的动作时间。（微量直线送料器从称重开始到称重结束都在动作，所以称重时间=微量时间）。

ON/OFF：显示称重器中的称重模块通断状态。

4.2测试页面显示状态及按键功能

测试：称重值有效显⽰。可按校零键进行校准。

称重：开始称送料，即直线送料器开始动作。但是称重途中排出、校零按键失效，不可动作。

排出：称重完成，打开料斗。与主页⾯的排出功能不⼀样。

停止：称重器所有功能，动作停止。与主页⾯的停止同样功能。

CH 选择 ：测试模式每次只能测试⼀个称重模块，需要测试的模块在此处设定。默认为 1。其他显示和按键与主界面相同。

4.3、称重设定

4.3.1混合种类输入

混合参数数量设置，默认值时 1，最大输入为连接的称重模块数。按照混合种类的数量，来显示多少种设定输入的页⾯。

例，输入“2”时，即混合种类为 2 种，此时种类重量设定的输⼊页⾯只能切换到第⼆种设定。

确认按下之后会切换到第⼀种设定页面。

返回按下之后会切换到主页面。

4.3.2设定页面参数显示与按键功能：

称重模块选择：只有使用中的称重模块可以选择，默认是OFF。

当前页面的数据会传送到选中号码称重模块，其他的称重设定页面也可以将选定的号码取消并重新选定，此时重新选定号码的模块数据会被更新为当前页面的设定数据。

重量的行是设定各个直线送料器的各个阶段的重量目标值，相对应的列的振动，是直线送料器在到达目标重量的振动强度。

电机速度：大量送料槽上，为了控制原料过多投入而安装的电机转速的控制。

重量设定：输入称重目标值。

误差上限：称重目标值的上限。

误差下限：称重目标值的下限，达到后可以排出。

     混合种类的各个设定页面的选择，按照输入的种类数显示按键数目。

例：混合种类设定为 2 的时候，此处显示的是第一种和第⼆种。

最多一共用8种设定，其余设定与第一种设定一致。

4.4设定页面参数显示与按键功能：

安定时间：称重目标值到达后的确认时间。

自动校零时间：自动校零开启状态，下次称重开始前的数据清零时间。

排出时间：称重斗的打开时间。

排出安定时间：称重斗关闭，下次称重开始前的。

校零时间：校零按键按下以及自动校零的校零时间。

原料确认：从⼤量直线送器的动作结束开始，只有微量送料器的动作。设定的时间到达，称重还没有结束的时候，大量直线送料器会再次启动，直到称重结束。

称重模块 ON/OFF 设定：连接在称重器中的称重模块的 ON/OFF 的设定。

自动校零设定次数：称重多少次，自动校零称重传感器。

自动校零：自动校零功能开启。

产量计数：生产量统计功能开启。

4.5历史记录界面及显示内容:

LOG 数据，称重数据履历。 可以在主页⾯的⽐较合适的地⽅设定隐藏按键，长按后能开启。

LOG 数据⾥⾯，保存称重的结果，⼤量，微量（称重）时间以及称重模块编号等信息。

4.6操作流程：

参数配置流程：

系统上电后，控制板C1（主机）向配置为ON的称重模块电路板C2（从机）发出询问信号，等待各个称重模块电路板C2（从机）的应答，并将通讯后的结果显示在主界面表格上；若称重种类数量有变化，想重新设定可在其他设定界面的称重模块ON/OFF设定中，重新选择所要的称重模块，选中后重新检测控制板C1（主机）与控制板C2（从机）的通讯；并将通讯后的结果显示在主界面表格上；若选中的称重模块通讯异常，系统不工作，并提示通讯异常。若想称重模块定时清零，可开启自动校零功能，配置自动校零时间、校零时间、自动校零设定次数；若想记录称重模块产量，可开启参量计数；安定时间、排出安定时间、原料确认可根据测试结果自行设定。

称重模块选择完成后，根据混合种类数量对每个称重模块参数具体设定。重量与振动是相对应，可以一同设定，重量和振动各有4个区间。第一区间，重量小于第一个重量设定值，大量直线送料器为高振动模式；第二区间，重量大于第一个重量设定值小于第二个重量设定值，大量直线送料器为低振动模式；第三区间，重量大于第二个重量设定值小于第三个重量设定值，大量直线送料器关闭，微量直线送料器为高振动模式；第四区间，重量大于第三个重量设定值小于第四个重量设定值，微量直线送料器为低振动模式；到达第四个重量设定值，微量直线送料器关闭；设定称重目标值上下限，在目标值的上下限内，符合称重要求，可以进行逐一排出（注：每个称重模块不能同时排出），并发送包装信号执行包装工序。

工作流程：

按下开始键，将屏幕配置的参数，通过控制板C1（主机）向开启的称重模块电路板C2（从机）发送过去，称重模块电路板C2向电机发出脉冲信号，电机转动，向大量直流送料器和微量直流送料器发出电压模拟信号，开始振动，大量、微量（称重）时间开始计时，待到达第一个设定的重量，大量直流送料器电压模拟信号变低；待到达第二个设定的重量，大量直流送料器关闭，大量时间停止计时；待到达第三个设定的重量，微量直流送料器电压模拟信号变低；待到达第四个设定的值，微量直流送料器关闭，微量（称重）时间停止计时，电机慢速转动或停止，若称重原料的重量在上下限之间，单个原料称重结束，称重模块电路板C2（从机）向控制板C1（主机）发出请求排出信号和具体的称重数据。主机向包装机发出请求排出信号，待包装机发出允许排出信号，主机向称重模块电路板C2（从机）发出允许排出信号，称重模块电路板C2（从机）向电磁阀发出开启信号，待到达排出时间，若称重模块C2（从机）无重量，称重模块电路板C2（从机）向控制板C1（主机）发出排出完成信号，电磁阀关闭。主机要待上一个称重模块电路板C2完成排出后，才能给下一个称重模块电路板C2（从机）发出允许排出信号，若前一个未完成排出，后一个需要等待完成。待所有开启的称重模块完成称重和排出，控制板C1（主机）向包装机发出请求包装信号，包装机包装完成后，包装机向控制板C1（主机）发出包装完成信号，流程结束，开启下一个流程。若开启自动清零功能，主机向称重模块电路板C2（从机）发出清零命令。若开启产量计数，产量计数增加1。