Pagsasakatuparan ng on-line na pagkakakilanlan ng coal gangue at disenyo ng multihead weigher batay sa naka-embed at fieldbus na teknolohiya

May-akda: Smartweigh–Multihead Weighter

Paunang Salita Sa patuloy na pag-unlad ng trend ng mga naka-embed na system, ang ARM microprocessor ng 32-bit system na RISC processing chip na may mahusay na pagganap, pagkonsumo ng kuryente at mababang presyo ay nagpapakita ng isang malakas na trend ng pag-unlad. Ang mga bentahe ng dalawa ay nagbibigay ng bagong plano sa pagbabago para sa tradisyonal na teknolohiya sa paghahanda ng karbon. Pinagsasama ang naka-embed na sistema at teknolohiya ng interface ng computer, isang bagong on-line na pagkakakilanlan ng mga bukol ng karbon at coal gangue at awtomatikong multihead weigher ay idinisenyo. Ang pangunahing prinsipyo ng frame diagram ng online na pagkakakilanlan ng mga bukol ng karbon at coal gangue at ang ganap na awtomatikong multihead weigher ay ipinapakita sa Figure 1.

Ayon sa mga regulasyon ng proseso ng paghahanda ng karbon, ang software ng sistemang ito ay pangunahing binubuo ng sumusunod na tatlong pangunahing bahagi: (1) Bahagi ng inspeksyon: Ito ay binubuo ng feed bin, conveyor belt, CCD monitoring camera, image data collection power supply circuit, atbp. Ang malinis na coal na hinukay ay kadalasang naglalaman ng coal gangue, at ang coal gangue ay dapat piliin mula sa conveyor belt. Ang CCD monitoring camera ay nagpapadala ng coal at coal gangue na mga imahe sa image data collection power supply circuit para sa conversion, at ang na-convert na nilalaman ng impormasyon ay ipinapadala sa ARM microprocessor, na ipinapadala sa PC ayon sa CAN bus Internet para sa resolution.

(2) Bahagi ng pagkakakilanlan at pagmamanipula: Binubuo ito ng electronic computer, ARM microprocessor at mga makinarya at kagamitan sa teknolohiya ng pagsukat at kontrol. Ito ang susi sa lahat ng software ng system. Ang nilalaman ng abo ng coal at coal gangue ay kinakalkula ayon sa computer vision optimization algorithm. Matapos makilala at makilala ng microprocessor ng ARM ang mga coal gangue brick, isinasagawa ang posture ng operasyon. Kung ito ay matukoy bilang coal, at ang operasyon ay bahagyang hindi aktibo, ang malinis na karbon ay siyempre mahuhulog sa coal bunker at dadalhin palabas mula sa coal block safety channel.

Kung ito ay nakilala bilang coal gangue, ang control data signal ay ipapadala, at ang gate valve ay bubuksan, upang ang coal gangue ay mahulog sa coal gangue safety channel. (3) Express sorting organization: Binubuo ito ng gate valve, raw material bucket at system software power distribution equipment, atbp. Ayon sa CAN bus Internet, ang awtomatikong screening at transportasyon ng coal at coal gangue sa ilang ligtas na channel ay isinasagawa. Ang detalyadong pagpapakilala ng processing chip AT91M40800AT91M40800 ay isang processing chip na may mataas na pagganap sa gastos sa 16-bit/32-bit system microprocessor series na produkto ng ATMEL batay sa ARM7TDMI core. Ang susi ay ang 32-bit system na may mahusay na pagganap ng arkitektura ng system ng RISC (Reduced Intro-duction Set Computer), at mayroong 16-bit (thumb) na sistema ng pagtuturo.

Ayon sa external system bus socket (EBI) ng programmable controller, agad itong nakakonekta sa iba't ibang off-chip memory kabilang ang FLASH. Ang walong priority interrupt vector control board at on-chip field data information control board ay makabuluhang nagpapabuti sa real-time na pagganap ng mga bahagi. katangian. Ang AT91M40800 ay isinasama ang ARM7DMIARMThumbCPU core, nagbibigay ng 9kB on-chip SRAM, walong chip select lines, 32 programmable controller I/O port, at isang 8-bit o 16-bit system bus ng mobile phone software programmable controller. Addressable mode Indoor space 64MB, 2 USARTs, bawat USART ay may dalawang dedikadong external field data information control board safety channels, built-in programmable controller watchdog 1 timer, walo ang may priority, maaaring maging independent Masked space vector termination control board, 4 external interrupt manipulation mga alaala, 4 na panlabas na interrupt kabilang ang mataas na priyoridad, mababang latency interrupt na kahilingan, 3 panlabas na digital na input ng orasan, 3 secure na channel na 16-bit timer/electronics counter. Ang SJA1000 ay dapat na may standardized na pamamahala at pamamahala ng mapagkukunan ng impormasyon dahil may isang tiyak na distansya sa pagitan ng bakuran ng karbon, ang bundok ng coal gangue at ang screening production workshop.

Ang teknolohiya ng computer interface ay maaaring gawing mga node ang hiwalay at desentralisadong tumpak na pagsukat at mga sistema ng kontrol, at gamitin ang system bus bilang tulay upang pagsamahin ang mga ito sa isang sistema ng aplikasyon at isang awtomatikong sistema ng kontrol na maaaring makipag-usap sa isa't isa at makipagpalitan ng nilalaman ng impormasyon at makipagtulungan sa bawat isa sa mga pang-araw-araw na gawain ng awtomatikong sistema ng kontrol. . Ang pinakamataas na bilis ng komunikasyon ng CAN ay 1Mbps, ang agarang distansya ng paghahatid ay kasing layo ng 10km (ang bilis ay mas mababa sa 8kbps), at hanggang 110 na makina at kagamitan ang maaaring ikonekta, na maaaring magsagawa ng maraming karagdagang screening at pang-araw-araw na gawain. Ang SJA1000 ay isang independiyenteng CAN bus control board na ginawa ng Philips, na ginagamit para sa mga wireless na local area network ng mga control board sa mga kotse at pangkalahatang pang-industriyang produksyon na kapaligiran. Ang working mode (PeliCAN mode) ay madaling konektado sa iba't ibang mga CPU upang bumuo ng CAN operation Internet.

Ang hardware configuration communication interface design scheme EPM7128 ay ginagamit para sa conversion at configuration ng data signal sa pagitan ng mga socket. Ang input ng EPM7128 ay mula sa chip selection data signal NCS2 ng AT91M40800, ang mobile phone charging line D0~D7, ang detalyadong address A0~A1, ang read signal NRD, ang write Ang data signal NWE at ang system software calibration data signal RST sumailalim sa panloob na lohikal at komprehensibong solusyon, na nagreresulta sa signal ng data ng pagkilos na kinakailangan ng SJA1000. Ayon sa regulasyon ng power line ng bawat processing chip at ang pagtatalaga ng port address, maaari itong isulat bilang input/output logical sequence relationship ng CAN bus transceiver tulad ng sumusunod: CAN=NCS2·A0CANALE=NCS2•A0•(NRD+NWE) CANRD=NRDCANWR=NWECANRST=NCS2+RST Ang detalyadong address port number ng napiling SJA1000 ay 400000H, ang detalyadong address ng data information port number ay 400001H at ang calibration port address ay 400002H. Dahil ang detalyadong impormasyon ng data ng address ng CAN control board SJA1000 ay multiplex, ang detalyadong signal ng data ng address sa bus ng system ay maaaring ikabit ayon sa bumabagsak na gilid ng signal ng data ng ALE.

Gayunpaman, ang address bus at system bus ng AT91M40800 ay iniharap nang independiyente at hindi maaaring konektado kaagad sa detalyadong address system bus ng SJA1000. Samakatuwid, upang harapin ang problema sa socket ng SJA1000 at AT91M40800, ang susi ay kung paano ipadala ang signal ng data na kinakailangan para sa pag-browse sa SJA1000 dito. Ang paraan na pinili dito ay upang isagawa ang aktwal na operasyon ng I/O sa 2 beses. Sa unang pagkakataon, ang detalyadong halaga ng address ay ipinadala sa detalyadong address port number 400000H bilang ang detalyadong address ng SJA1000 module.

Sa oras na ito, ang pagpili ng chip ay hindi napili, at ang impormasyon ng data ay naka-latch sa AD0-AD7 system bus. Kapag nagba-browse sa numero ng port ng impormasyon ng data na 400001H sa pangalawang pagkakataon, ang SJA1000 ay pinili, at ang unang detalyadong halaga ng address ay na-load sa SJA1000 sa ilalim ng function ng ALE data signal, at ang CPU ay nagsasagawa ng read/write na aktwal na operasyon sa SJA1000. Ang pagkakalibrate ay maaaring nahahati sa system software calibration at program flow calibration.

Ang system software calibration data signal RST at ang program flow calibration data signal ay nagsasagawa ng lohikal o praktikal na operasyon sa EPM7128, alinman sa mga ito ay maaaring gumawa ng SJA1000 maaasahang pagkakalibrate. Upang mas mahusay na matiyak ang pagiging maaasahan ng komunikasyon ng data, ikonekta ang isang 120Ω terminal device na sumasalamin sa ibabaw na resistor sa bawat CAN bus terminal device upang isagawa ang system bus matching resistance. Ang TX1 pin ng SJA1000 ay pinagbabatayan ayon sa 10k8 risistor, at ang pulse signal ng RX1 pin ay dapat na panatilihin sa itaas ng 0.9Vcc.

Kung hindi, ang logical pulse signal na kailangan ng CAN bus ay hindi mabuo. Kung ang distansya ng komunikasyon ay maikli at ang impluwensya ng natural na kapaligiran ay maliit, ang optical protection power circuit 6N137 ay maaaring tanggalin. Sa oras na ito, ang VREF ng 82C251 ay maaaring konektado kaagad sa RX1 pin, sa gayon ay pinapasimple ang power circuit. Ang komunikasyon ng data sa pagitan ng ARM microprocessor at CAN bus AT91M40800 ay nagba-browse sa mga signal ng data ng off-chip memory at mga panlabas na bahagi ayon sa external system bus socket (EBI). Naglalapat ang EBI ng iba't ibang protocol sa pagba-browse, na maaaring kumpletuhin ang iisang cycle ng mga panlabas na bahagi. Oras ng pagba-browse, ang setting ng EBI sa disenyo ng scheme ay: (1) piliin ang 8-bit system bus; (2) piliin ang mga detalye ng pagbabasa protocol; (3) piliin ang walong cycle na oras ng paghihintay; (4) chip piliin ang linya NCS2 Ang base detalyadong address ay 400000H.

Ang buong daloy ng programa ay nakasulat sa wikang C ng AT91 library, na may mga pakinabang ng malakas na pagiging madaling mabasa, napakadaling i-transplant, simpleng pag-unlad at disenyo, at maginhawang pagsasaayos. Ang wastong pag-reset ay ang batayan para sa normal na operasyon ng daloy ng programa. Ang pag-reset ng software ng system ay pangunahing ang pag-reset ng AT91M40800 microcontroller at ang SJA1000 (SJA1000 working crystal oscillator circuit 16M). Ang mga hakbang sa pag-reset ay ipinapakita sa Figure 3. Mga Resulta Ang on-line na pagkakakilanlan at awtomatikong multihead weigher ng mga coal gangue brick na binubuo ng AT91M40800 processing chip ng ARM microprocessor at CAN bus control board SJA1000 ay napili. Kung ikukumpara sa tradisyonal na CAN bus Internet na pinapatakbo ng MCU, isa itong nobelang CAN bus. operating system.

Ang software ng system ng solusyon batay sa naka-embed na operating system ng ARM microprocessor at CAN bus ay may mahusay na pagiging praktikal, pagiging maaasahan at kakayahan sa koordinasyon, na nagbibigay ng isang bagong paraan para sa hindi napapanahong teknolohiya sa paghahanda ng karbon.

May-akda: Smartweigh–Mga Manufacturer ng Multihead Weighter

May-akda: Smartweigh–Linear Weighter

May-akda: Smartweigh–Linear Weigher Packing Machine

May-akda: Smartweigh–Multihead Weighter Packing Machine

May-akda: Smartweigh–Tray Denester

May-akda: Smartweigh–Clamshell Packing Machine

May-akda: Smartweigh–Kumbinasyon Weighter

May-akda: Smartweigh–Doypack Packing Machine

May-akda: Smartweigh–Premade Bag Packing Machine

May-akda: Smartweigh–Rotary Packing Machine

May-akda: Smartweigh–Vertical Packaging Machine

May-akda: Smartweigh–VFFS Packing Machine