多頭秤用ウェイングコントローラー

著者: スマートウェイト –マルチヘッド加重器

1. マルチヘッド計量機用計量コントローラの構成と技術パラメータ マルチヘッド計量機は、主にロードベルトコンベア、キャリア、スクリーニング装置、計量コントローラ、正味重量セットアップ装置、および自動機能を備えたその他のコンポーネントで構成される、一般的に使用されるオンライン動的計量システムです。識別、動的測定検証、その他の特性。作業中、手動制御なしで、ロードベルトコンベアは、計量プラットフォームの両側にある2つの光学検査コンポーネントに従って、計量する原料を自動的にキャリアに送り、計量する原料の位置を識別します。設定機器に合わせてあらかじめ設定しておいてください。スクリーニングを実施するのに適した正味重量範囲。コンベアの速度に応じて秤上で原材料の計量を適切に維持するために、計量制御パネルは高速、正確、信頼性が高くなければなりません。

計量コントローラーは、加硫ゴム現場でトレッド圧力チームのトレッド マルチヘッド計量機を制御するために使用されます。主に51個のワンチップマイコンからなる自動制御システム、プリアンプ、設定器、審査結果表示ランプ、電子カウンター、複写機、スイッチング電源などで構成されています。その基本原理の枠組みを図 1 に示します。

プリアンプは、作動圧力センサーから出力されたミリボルトレベルのデータ信号を拡大し、差動信号に変換し、データ処理のためにシングルチップ自動制御システム CS-51 に送信します。設定された正味重量範囲が比較され、比較結果は表示ランプの開閉に基づいて情報を表示し、電子カウンターでカウントし、コピー機を起動して製造データ情報を記録します。計量コントローラには、操作モードと校正モードという 2 つの動作モードがあります。キャリブレーション方法を選択すると、静的データが入力され、通常どおり情報が表示されます。

このとき、計量物を計量台に置くと、コントロールパネルに計量物の正味重量が表示され、はかりを校正できます。動作方法を選択すると、計量コントローラは動的計量およびスクリーニング動作に入ります。このとき、計量コントローラーは計量プラットフォームの両側で計量対象部品の光データ信号をチェックし、トレッド部品を識別し、動的計量およびスクリーニング操作を実行します。

私の国では、多頭秤量機に使用される計量コントローラーはほとんどが輸入品であり、中国で開発・設計された製品の多くは汎用計量ディスプレイを発展させたものです。正味重量の選別区分をキーボードから入力します。すべてが正常に動作している場合、実際の操作スタッフはプリセット値を見ることができず、画像も悪く、調整も不便です。当社が開発・設計した計量コントローラーは海外サンプルを模倣しており、制御盤の制御盤に4つの4ポジションDIPスイッチを設置し、正味重量選別範囲を設定します。 4 つの DIP スイッチは、処理技術に応じて 5 つの正味重量カテゴリにさらに分類できます (図 2 を参照)。

4 桁のデータの最初の 2 桁は整数を表し、最後の 2 桁は小数を表します。動的計量とスクリーニングの全プロセス中、いつでもどこでもプリセット値を調整できます。正味重量ごとに対応する表示ランプとカウンターをコントロールパネルに設定します。

実際の作業スタッフは、上限誤差と下限誤差によって示される正味重量の傾向分析に従って、トレッド押出成形入口の作動圧力を即座に調整し、トレッドの正味重量を制御することができる。このように、非常に視覚的で便利です。 6 つの 6 桁のレジスタにはそれぞれ、計量良品、誤差上限、誤差下限、偏差上限、偏差下限、生産量（良品、上限誤差、下限誤差を含む）などのデータ情報が含まれています。

出産出力などのデータや情報をコピーできるコピー機を備えており、生産工場の管理に便利です。上限偏差、下限偏差のある不合格品については、自動的に選別装置が作動して排除され、アラームが鳴って実際の作業員に注意を促します。計量コントローラは、音動計量や選別動作だけでなく、ゼロ点自動追従、ピーリング、ゼロクリア等の機能も備えた、高精度のユニバーサル表示器計器です。

その主要なパフォーマンスパラメータは次のとおりです。表示画面：4桁7セグメントLEDデジタル表示管。ディスプレイ画面解像度: 3 億以上。センサー推奨スイッチング電源：DC15V。 16 プリンター インターフェイス 1 つ。動作温度：10〜40℃。電源方式 スイッチング電源：AC380VsoHz 第二に、ソフトウェア開発 すべてのシステムソフトウェアのうち、携帯電話ソフトウェアはバックグラウンド動作と受信プログラムフローに分かれています。コピーやデータ処理方法、正味重量の選別と識別など、あまり現実的ではない内容はバックグラウンドの管理作業に割り当てられます。収集やタイミングの実行など、より実用的な内容は受付担当者に割り当てられます。ソフトウェア開発はモジュール設計構造を採用しており、日々の業務に応じていくつかのプログラムモジュールに分割されており、調整、拡張、移植に役立ちます。

ソースプログラムの簡略化したフレーム図を図 3 に示します。静的なデータの重み付けと動的なスクリーニングと重み付けを実行するために、プログラム フローは主に機能解析と耐干渉設計を実行します。それぞれについて以下に説明します。

1. 機能分析 携帯電話ソフトウェアの機能分析は、主にさまざまなプログラム モジュールを設計し、このプログラム モジュールに従ってさまざまな重要な日常タスクを実行することです。このプログラム フローでは、携帯電話ソフトウェアによって実行される主な機能は次のとおりです。ゼロ点自動追跡。ピーリング; ゼロ点校正;データ収集;タイミング実行;.キーと設定の読み取り;.操作/変換の確認;.コピー;.操作方法で表示された情報値のロックを解除;。システム監視プログラムの管理下で、このプログラムモジュールは、所定の実施計画に従って、静的データ計量または動的スクリーニングおよび計量を実行する。

2. 干渉防止設計 多頭秤は工業生産という自然環境の中で動作するため、現場ではさまざまな影響を受け、はかりの正常な動作が危険にさらされます。したがって、ハードウェア構成のジャミング対策に加えて、第二の防御策としての携帯電話ソフトウェアのジャミング対策も非常に重要かつ不可欠です。サウンド システム ソフトウェアは、機能分析を実行するだけでなく、システム ソフトウェアの信頼性を向上させるために耐干渉設計スキームも実行する必要があります。

システム ソフトウェアは、携帯電話ソフトウェアの次の 2 つの干渉防止対策を選択します。 (1) アナログ信号 I/O セーフティ チャネルの干渉電磁干渉は、ほとんどがバリ状であり、効果時間が短い。この特性によれば、正味重量データ信号を収集するとき、連続した 2 回の収集結果が完全に同じになるまで、データ信号が妥当であると判断されるまで、数回連続して収集することができます。数回の収集後にデータ信号に一貫性がない場合、現在のデータ信号収集は破棄されます。

各コレクションの最大頻度制限と連続した同じ頻度は、特定の要件に応じて調整できます。このプログラムフローでの回収は最大4回となっており、連続2回も妥当な回収となります。出力セーフティチャネルの場合、MCU が適切な出力データ情報を取得するように設計されている場合でも、出力デバイスは外部の影響により誤ったデータ情報を取得する可能性があります。

携帯電話のソフトウェアにおいて、より合理的な干渉対策は、同じデータ情報を繰り返し出力することです。反復サイクル時間は可能な限り短いため、影響を受けたエラーレポートを受信した後、周辺機器は時間内に適切な応答を行うことができず、適切な出力情報コンテンツが再び到着します。そうすれば、間違った姿勢はすぐに避けられます。

このプログラム フローでは、出力はタイミング実行割り込みに配置され、出力エラー動作を合理的に回避できます。 (2) デジタルフィルタリングは、収集した正味重量データ信号を対象としており、恣意的な影響を与えることが多いため、データ情報シリーズ製品からその点の真の値に近いデータ情報を取得し、以下の結果を得る必要があります。高い信頼性。携帯電話のソフトウェアでは、デジタル フィルタリングが一般的な方法です。

このプログラムの流れは、静的データ計量と動的スクリーニング計量に分かれています。重み付け方法が異なるため、選択されるデジタル フィルタリング方法も異なります。 2 つの重み付け方式で採用されているデジタル フィルタリング方式の違いをそれぞれ以下に示します。

¹静的データの計量: 静的データの計量で重要な考慮事項は、システム ソフトウェアの信頼性と精度です。安定した条件下で表示される情報の相対的な安定性と、ロード中の高速応答を考慮する必要があります。したがって、収集されたデータ情報の信頼性の識別を最初に実行し、次にデジタルフィルタリングソリューションを実行する必要があります。

デジタルフィルタリング手順のプロセスでは、実際のフィルタリング効果を向上させるために移動平均フィルタリング技術が選択されます。具体的な方法は、サンプルを取得するたびに最も古いデータ情報を 1 つ削除し、今回のサンプル値とそれまでの多数のサンプル値を平均し、次のようにして妥当なサンプル値を求めます。個人を使用するために配送することができます。したがって、システムソフトウェアの使いやすさが向上します。

サンプリング周波数 N の選択は、フィルタリングの実際の効果に多大な悪影響を及ぼします。 N が大きいほど実際の効果は高くなりますが、システム ソフトウェアの動的応答が危険にさらされます。この計量コントローラでは、システムソフトウェアの信頼性と即応性を高めるため、Nは安定時は32、不安定時は8となっています。

合理的なフィルタリング方法を選択したため、システム ソフトウェアの信頼性と精度、およびその読み込み応答時間はさらに向上しました。º動的選別と計量: 動的選別と計量では、計量プラットフォームに基づいてトレッドが迅速に測定されます。 1.5 秒以内にトレッドがスケールに乗るため、サンプリングは 1 秒以内に行う必要があります。

このように、サンプリング周波数は制限されます。また、トレッドを計量台に素早く合わせると一定の振動が発生するため、サンプリング値に影響を与えます。したがって、どのようなデータ情報が有効であり、電磁干渉の強い対称性による害を抑制するにはどのようなデジタル フィルタリング技術を選択するかを考慮することが非常に重要です。

具体的な観察によると、多頭秤の計量データ信号波形は図5に示されています。図では、踏板が計量台に到着してから出発するまでを3つのリンクに分けています。最初の段階は時間t、これは、トレッドが計量プラットフォームに到着し、完全に計量プラットフォームに載置されるまでの全プロセスです。正味重量データ信号はここにあります。第 2 段階は第 9 段階で、踏み面が計量台に完全に乗っており、この期間が計量段階です。第三段階は時間 t です。このセグメントは、トレッドが計量プラットフォームから離れるプロセス全体であり、この期間中に正味重量データ信号はゆっくりとゼロに減少します。

9 つの計量セクションの最初と最後では、計量データ信号は比較的大きな影響を受けます。山岳部、つまり踏み面が計量台の中央にあるとき、計量データ信号は比較的安定しています。したがって、Δt 時間範囲のデータ情報を選択することがより理想的です。

設置されたスケールを使用して光電スイッチの端まで歩き、計量コントローラを起動して動的サンプリングデータ情報を受信し、山時間内にサンプリングします。サンプリング周波数 N はサンプリング レートに関係します。サンプリング速度が速いほど、収集される周波数 N は高くなります。光電スイッチの設置により、計量対象物が威台山市にある場合、収集された視覚データがデータ情報であることが保証されなければなりません。

収集された N 個のデータ情報は、それぞれ異なる影響成分を持っているため、トレッド正味重量の真の値を取得するには、合理的なフィルタリング方法を選択する必要があります。この手順では、複合フィルタリング技術を選択します。つまり、フィルタリングの実際の効果を向上させるために、相互に補完するのに十分ではない 2 つ以上のデジタル フィルタリング方式のアプリケーションを組み合わせて適用します。単一のフィルタリング方法だけでは達成できない効果。ここでは、最大値フィルタリング方式と算術平均フィルタリング方式を組み合わせたフィルタリング方式を選択する。

非最大値フィルタリングは、最初に重要な単一パルス影響値を除去し、平均値の計算にサインアップしないため、平均フィルタリングの出力値は真の値に近づきます。最適化アルゴリズムの基本原理は次のとおりです。N 回サンプルを継続し、蓄積して慈悲を求め、その中で最高値と最小値を見つけて、累積値と垂直値から最高値と最小値を差し引きます。 、N に従って 1 つまたは 2 つのサンプリング値を計算します。つまり、適切なサンプリング値を取得することを意味します。複合フィルタリング手順のフローチャートを図 5 の計量データ信号の波形図に示します。踏み台から計量プラットフォームに到着してから出発するまで、それは 3 つのリンクに分割されます。時間 t、セグメント。トレッドがスケールに到達する時間です。プラットフォームから秤プラットフォームに完全に載るまでの全プロセス、この期間中、正味重量データ信号はゆっくりと上昇します。第 2 段階は期間 9 で、踏み面は完全にスケールプラットフォーム上にあり、この期間は計量セクションです。第 3 段階 それは時間 t です。

このセグメントは、トレッドが計量プラットフォームから離れるプロセス全体であり、この期間中に正味重量データ信号はゆっくりとゼロに減少します。 9 つの計量セクションの最初と最後では、計量データ信号は比較的大きな影響を受けます。山岳部、つまり踏み面が計量台の中央にあるとき、計量データ信号は比較的安定しています。

したがって、Δｔ期間のデータ情報を選択することがより理想的である。設置されたスケールを使用して光電スイッチの端まで歩き、計量コントローラを起動して動的サンプリングデータ情報を受信し、山時間内にサンプリングします。サンプリング周波数 N はサンプリング レートに関係します。サンプリング速度が速いほど、収集される周波数 N は高くなります。

光電スイッチの設置では、式で収集された値の算術平均と N が 2 つのサンプリング値の算術平均であることを保証する必要があります。 w は i 番目のサンプリング値です。 N はサンプリング周波数です。計算を容易にするために、サンプリング周波数は通常、2 の 2 乗に 2 を加えた整数などの 6、10、18 が選択されます。これは、除算の代わりにシフトを使用するのに便利です。このプログラムフローでは、サンプリングしながら解を選択するため、定規AMにデータ情報格納領域を展開する必要はありません。

デジタルフィルタリング後、W 値を取得し、ピーリングや平均誤差変換などのデータ処理手法を実行して、表示情報、識別、およびコピーのためのトレッド正味重量値を取得します。 2 番目の光電スイッチが踏板が計量プラットフォームから完全に離れたことを検出した後、ゼロ点追跡アセンブラを開始し、大きなサンプル サンプルを選択して平均フィルタ テクノロジをドラッグし、風袋を自動的に削除して、計量台の到着に備えます。次の一歩。事前準備を承ります。 3. 結論 この計量コントローラは完璧な機能と強力な耐干渉性を備えています。加硫ゴム分野のトレッドスクリーニング作業だけでなく、卵、硬貨、家畜、産業生産ラインなどの各種多頭秤量機の作業にも適しています。

現段階では、我が国の一部のメーカーが導入したマルチヘッド計量機は 10 年以上使用されています。一部の計量コントローラーは正常に動作しなくなり、緊急に交換が必要になります。また、生産・製造上必要とは思えないペダル式多頭秤を未だに使用しているメーカーもあります。したがって、計量コントローラは今日非常に有益なマーケティングプロモーション価値を持っています。

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