Realisering av on-line identifiering av kolgång och design av flerhuvudsvåg baserad på inbyggd och fältbussteknologi

Författare: Smartweigh–Multihead Weighter

Förord ​​Med den kontinuerliga utvecklingstrenden av inbyggda system visar ARM-mikroprocessorn i 32-bitars RISC-processorchipset med utmärkt prestanda, strömförbrukning och lågt pris en stark utvecklingstrend. Fördelarna med de två ger en ny omvandlingsplan för den traditionella kolberedningstekniken. Genom att kombinera inbyggt system och datorgränssnittsteknik, har en ny onlineidentifiering av kolklumpar och kolgånger och automatisk flerhuvudsvåg designats. Det grundläggande ramdiagrammet för onlineidentifiering av kolklumpar och kolgångar och den helautomatiska flerhuvudsvågen visas i figur 1.

Enligt reglerna för kolberedningsprocessen består programvaran för detta system huvudsakligen av följande tre huvuddelar: (1) Inspektionsdel: Den består av matningsbehållare, transportband, CCD-övervakningskamera, strömförsörjningskrets för bilddatainsamling, etc. Det rena kolet som schaktas upp innehåller ofta kolgång och kolgång måste väljas från transportbandet. CCD-övervakningskameran skickar kol- och kolgångsbilderna till bilddatainsamlingens strömförsörjningskrets för konvertering, och det konverterade informationsinnehållet skickas till ARM-mikroprocessorn, som överförs till PC:n enligt CAN-bussen Internet för upplösning.

(2) Identifierings- och manipulationsdel: Den består av elektronisk dator, ARM-mikroprocessor och maskiner och utrustning för mät- och kontrollteknik. Det är nyckeln till all systemprogramvara. Askhalten i kol och kolgångar beräknas enligt algoritmen för datorseendeoptimering. Efter att ARM-mikroprocessorn identifierat och särskiljt kolgångstenarna, utförs operationsställningen. Om det identifieras som kol, och verksamheten är delvis inaktiv, kommer det rena kolet givetvis att falla ner i kolbunkern och transporteras ut från kolblockets säkerhetskanal.

Om det identifieras som kolgång, kommer styrdatasignalen att skickas ut och slussventilen öppnas, så att kolgången faller in i kolgångens säkerhetskanal. (3) Expresssorteringsorganisation: Den består av grindventil, råvaruhink och systemprogramvara för kraftdistributionsutrustning, etc. Enligt CAN-bussen Internet utförs automatisk screening och transport av kol och kolgångar i flera säkra kanaler. Detaljerad introduktion av processchip AT91M40800AT91M40800 är ett processchip med hög kostnadsprestanda i ATMELs 16-bit/32-bitars systemmikroprocessorserieprodukter baserade på ARM7TDMI-kärna. Nyckeln är 32-bitarssystemet med utmärkt prestanda RISC (Reduced Introduction Set Computer) systemarkitektur och har ett 16-bitars (tumme) instruktionssystem.

Enligt det externa systembussuttaget (EBI) på den programmerbara styrenheten är den omedelbart ansluten till en mängd olika off-chip-minnen inklusive FLASH. Åtta prioriterade avbrottsvektorstyrkort och on-chip fältdatainformationsstyrkort förbättrar avsevärt komponenternas realtidsprestanda. karakteristisk. AT91M40800 integrerar ARM7DMIARMThumbCPU-kärnan, tillhandahåller 9 kB on-chip SRAM, åtta chipvalslinjer, 32 programmerbara kontroller I/O-portar och en 8-bitars eller 16-bitars systembuss för mobiltelefonens programmerbara styrenhet. Adresserbart läge Inomhusutrymme 64MB, 2 USART, varje USART har två dedikerade externa fältdatainformationsstyrkorts säkerhetskanaler, inbyggd programmerbar kontrollenhet 1 timer, åtta har prioritet, kan vara oberoende Maskerat utrymme vektortermineringsstyrkort, 4 externa avbrottsmanipulationer minnen, 4 externa avbrott inklusive en hög prioritet, låg latens avbrottsbegäran, 3 externa digitala klockingångar, 3 säkra kanaler 16-bitars timer/elektronikräknare. SJA1000 ska ha standardiserad förvaltning och informationsresurshantering eftersom det finns ett visst avstånd mellan kolvarvet, kolgångsberget och siktningsverkstaden.

Datorgränssnittstekniken kan förvandla de separata och decentraliserade exakta mät- och styrsystemen till noder och använda systembussen som en brygga för att kombinera dem till ett applikationssystem och ett automatiskt styrsystem som kan kommunicera med varandra och utbyta informationsinnehåll och samarbeta med varandra i det automatiska styrsystemets dagliga uppgifter. . Den maximala CAN-kommunikationshastigheten är 1 Mbps, det omedelbara överföringsavståndet är så långt som 10 km (hastigheten är under 8 kbps), och upp till 110 maskiner och utrustning kan anslutas, som kan utföra flera ytterligare screening och dagliga uppgifter. SJA1000 är ett oberoende CAN-bussstyrkort tillverkat av Philips, som används för trådlösa lokala nätverk av styrkort i bilar och generella industriella produktionsmiljöer. Arbetsläget (PeliCAN-läge) kan enkelt kopplas ihop med olika processorer för att bilda ett CAN-driftsinternet.

Hårdvarukonfigurationskommunikationsgränssnittsdesignschemat EPM7128 används för konvertering och konfiguration av datasignaler mellan uttag. Ingången till EPM7128 kommer från chipvalsdatasignalen NCS2 i AT91M40800, mobiltelefonens laddningslinje D0~D7, den detaljerade adressen A0~A1, lässignalen NRD, skrivdatasignalen NWE och kalibreringsdatasignalen för systemprogramvaran RST har genomgått en intern logisk och heltäckande lösning, vilket resulterat i den åtgärdsdatasignal som krävs av SJA1000. Enligt regleringen av kraftledningen för varje bearbetningschip och tilldelningen av portadressen, kan den skrivas som det logiska ingångs-/utgångssekvensförhållandet för CAN-busstransceivern enligt följande: CAN=NCS2·A0CANALE=NCS2•A0•(NRD+NWE) CANRD=NRDCANWR=NWECANRST=NCS2+RST Det detaljerade adressportnumret för den valda SJA1000 är 400000H, den detaljerade adressen för datainformationsportnumret är 400001H och kalibreringsportadressen är 400002H. Eftersom den detaljerade adressdatainformationen för CAN-styrkortet SJA1000 multiplexeras, kan den detaljerade adressdatasignalen på systembussen låsas i enlighet med ALE-datasignalens fallande flank.

Adressbussen och systembussen för AT91M40800 presenteras dock oberoende av varandra och kan inte kopplas till den detaljerade adresssystembussen för SJA1000 omedelbart. Därför, för att hantera socketproblemet för SJA1000 och AT91M40800, är ​​nyckeln hur man skickar den datasignal som krävs för att surfa in i SJA1000. Metoden som väljs här är att utföra själva I/O-operationen på 2 gånger. För första gången skickas det detaljerade adressvärdet till det detaljerade adressportnumret 400000H som den detaljerade adressen för SJA1000-modulen.

Vid denna tidpunkt är chipvalet inte valt, och datainformationen låses på AD0-AD7 systembussen. När man bläddrar i datainformationsportnummer 400001H för andra gången, väljs SJA1000 och det första detaljerade adressvärdet laddas in i SJA1000 under funktionen ALE-datasignal, och CPU:n utför läs/skriv faktisk operation på SJA1000. Kalibrering kan delas in i systemprogramvarukalibrering och programflödeskalibrering.

Systemprogramvarans kalibreringsdatasignal RST och programflödeskalibreringsdatasignalen utför logisk eller praktisk operation i EPM7128, som båda kan göra SJA1000 tillförlitlig kalibrering. För att bättre säkerställa tillförlitligheten för datakommunikation, anslut ett reflekterande ytmotstånd på 120Ω terminalenhet till varje CAN-bussterminalenhet för att utföra systembussmatchningsresistans. TX1-stiftet på SJA1000 är jordat enligt 10k8-motståndet, och pulssignalen från RX1-stiftet måste hållas över 0,9Vcc.

Annars kan den logiska pulssignal som krävs av CAN-bussen inte genereras. Om kommunikationsavståndet är kort och den naturliga miljöns inverkan är liten, kan den optiska skyddsströmkretsen 6N137 utelämnas. Vid denna tidpunkt kan VREF för 82C251 anslutas till RX1-stiftet omedelbart, vilket förenklar strömkretsen. Datakommunikation mellan ARM-mikroprocessor och CAN-bussen AT91M40800 bläddrar i datasignalerna från off-chip-minne och externa komponenter enligt det externa systembussuttaget (EBI). EBI tillämpar olika surfprotokoll, som kan slutföra den enda cykeln av externa komponenter. Tidssökning, inställningen av EBI i designschemat är: (1) välj 8-bitars systembuss; (2) välj protokoll för läsning av specifikation; (3) välj väntetid för åtta cykeltider; (4) chip select line NCS2 Basens detaljerade adress är 400000H.

Hela programflödet är skrivet på C-språket i AT91-biblioteket, vilket har fördelarna med stark läsbarhet, mycket lätt att transplantera, enkel utveckling och design samt bekväm justering. Korrekt återställning är grunden för normal drift av programflödet. Återställningen av systemmjukvaran är huvudsakligen återställningen av mikrokontrollern AT91M40800 och SJA1000 (SJA1000 arbetskristalloscillatorkrets 16M). Återställningsstegen visas i figur 3. Resultat Onlineidentifieringen och den automatiska flerhuvudsvägaren av kolgangstenar som består av AT91M40800-processorchipet från ARM-mikroprocessorn och CAN-bussstyrkortet SJA1000 valdes. Jämfört med det traditionella CAN-buss-internet som drivs av MCU, är det en ny CAN-buss. operativ system.

Lösningssystemmjukvaran baserad på det inbäddade operativsystemet ARM-mikroprocessor och CAN-buss har utmärkt genomförbarhet, tillförlitlighet och koordinationsförmåga, vilket ger ett nytt sätt för den föråldrade kolberedningstekniken.

Författare: Smartweigh–Multihead Weighter Tillverkare

Författare: Smartweigh–Linjär viktare

Författare: Smartweigh–Linjär vägningsförpackningsmaskin

Författare: Smartweigh–Multihead Weighter Pack Machine

Författare: Smartweigh–Bricka Denester

Författare: Smartweigh–Clamshell förpackningsmaskin

Författare: Smartweigh–Kombinationsviktare

Författare: Smartweigh–Doypack förpackningsmaskin

Författare: Smartweigh–Färdiggjord väska förpackningsmaskin

Författare: Smartweigh–Roterande förpackningsmaskin

Författare: Smartweigh–Vertikal förpackningsmaskin

Författare: Smartweigh–VFFS förpackningsmaskin