【正文】 接地。兩個(gè)外接的晶體引腳XTAL1/XTAL2。19號(hào)引腳是XTAL1，此引腳接與外部晶體的一個(gè)引腳相連。18號(hào)引腳為XTAL2，此引腳與外部晶體的另一端相連。9號(hào)引腳為復(fù)位引腳RST，30號(hào)引腳為允許地址鎖存，它的作用是將低位的字節(jié)鎖存在程序允許的地址中。29號(hào)引腳為PSEN，可以當(dāng)做讀選通信號(hào)。31號(hào)引腳為EA引腳，在EA端處在高電平的時(shí)候，可以訪問到程序內(nèi)部的存儲(chǔ)器。3239號(hào)引腳為P0口引腳，18號(hào)引腳為P1口引腳，2128號(hào)引腳為P2口引腳，1017號(hào)引腳為P3口引腳。P0口作為雙向的8位的三態(tài)I/O口；P1口作為準(zhǔn)雙向的8位的I/O口；P2口作為準(zhǔn)雙向的8位的I/O；P3口作為準(zhǔn)雙向的8位的I/O口[14]。在這個(gè)水泥包裝機(jī)的計(jì)量系統(tǒng)中，關(guān)于單片機(jī)的設(shè)計(jì)語(yǔ)言，我們采用了C語(yǔ)言。此次的軟件設(shè)計(jì)，要求在能實(shí)現(xiàn)各個(gè)功能的前提下，程序還必須要簡(jiǎn)單明了，流程不能過于復(fù)雜，要?jiǎng)h繁就簡(jiǎn)，而且性能要可靠。C語(yǔ)言作為一種傳統(tǒng)的編程語(yǔ)言，能夠應(yīng)用于大多數(shù)的系統(tǒng)的程序的開發(fā)當(dāng)中，編程語(yǔ)言簡(jiǎn)單，容易看懂、理解，而且還能夠很好的體現(xiàn)出系統(tǒng)在各方面的特點(diǎn)，它是一種具有匯編功能的高級(jí)語(yǔ)言。因?yàn)樵贑語(yǔ)言當(dāng)中有很多的運(yùn)算符以及大量的數(shù)據(jù)類型，所以我們?cè)谠O(shè)計(jì)程序的時(shí)候就比較的方便。而且，它還能夠控制系統(tǒng)的硬件，而且它的運(yùn)算速度還非常的快，編譯的效率非常的高。因?yàn)镃語(yǔ)言具有比較多的模塊程序結(jié)構(gòu)，所以我們就可以才用模塊化程序結(jié)構(gòu)來設(shè)計(jì)程序，進(jìn)行軟件的開發(fā)。現(xiàn)在，在市場(chǎng)上，大多數(shù)的生產(chǎn)廠家都把C語(yǔ)言當(dāng)做程序設(shè)計(jì)的第一語(yǔ)言，用C語(yǔ)言來進(jìn)行開發(fā)的系統(tǒng)明顯比用其他語(yǔ)言來開發(fā)要快得多，而且C語(yǔ)言修改方便實(shí)用性強(qiáng)。4 計(jì)量系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)流程分析 系統(tǒng)的程序流程圖如下圖41所示。圖41系統(tǒng)程序流程圖首先，在系統(tǒng)得電開機(jī)之后，此時(shí)的系統(tǒng)立即進(jìn)行初始化，開始初始化設(shè)置。這里的初始化包括很多，主要有：讀取水泥袋的皮重，讀取所需點(diǎn)的值，把I/O口初始化，將下料器的閘板電磁鐵釋放。在這之后，就可以開始進(jìn)入主循環(huán)系統(tǒng)，系統(tǒng)按順序執(zhí)行程序，第一步要檢測(cè)的是在插袋口有沒有插袋，如果沒有接收到插袋信號(hào)，再去查看有沒有按鍵信號(hào)，在有按鍵的情況下，可以從按鍵的地方得到按鍵的值，并根據(jù)情況做處理。相反，如果系統(tǒng)接收到了插袋口傳來的插袋信號(hào)，出灰嘴的閘板就自動(dòng)打開，開始一整個(gè)灌裝的過程。如此反復(fù)，進(jìn)行循環(huán)[15]。我們也可以把這個(gè)系統(tǒng)流程寫成PLC的形式，如下圖42所示：圖42 計(jì)量系統(tǒng)的PLC控制思路 具體的設(shè)計(jì)思路為：第一步：打開開關(guān)X024，啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)；第二步：當(dāng)工人把水泥袋掛到出灰嘴的時(shí)候，傳感器收到感應(yīng)信號(hào)，感應(yīng)開關(guān)X020閉合，下料口閘板Y1打開；第三步：當(dāng)采集信號(hào)系統(tǒng)收到稱重傳感器傳來的已裝滿信號(hào)后，感應(yīng)開關(guān)X021斷開，下料口Y1關(guān)閉；第四步：當(dāng)裝好的水泥袋轉(zhuǎn)到固定位置后，行程開關(guān)收到信號(hào)，啟動(dòng)卸包機(jī)Y2進(jìn)行推袋動(dòng)作，水泥袋進(jìn)入輸送皮帶進(jìn)行裝車出廠。如此循環(huán)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。 稱重控制程序以下為旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機(jī)計(jì)量系統(tǒng)稱重控制程序。 數(shù)據(jù)的采樣分析數(shù)據(jù)采樣是程序執(zhí)行時(shí)必不可少的一部分，圖43展示的就是數(shù)據(jù)采樣的流程圖。數(shù)據(jù)采樣首先要做的就是先啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換器，接著檢查采樣的次數(shù)有沒有符合系統(tǒng)規(guī)定的次數(shù)，如果沒有到規(guī)定的次數(shù)，就繼續(xù)的執(zhí)行采樣操作，如果得到了規(guī)定的次數(shù)，就可以綜合全部數(shù)據(jù)來計(jì)算，在這個(gè)程序中運(yùn)用的方法是，運(yùn)用中值數(shù)字濾波的方法來進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算，降低了其他因素的干擾。這種計(jì)算方法非常迅速，能夠在15ms之內(nèi)對(duì)同一對(duì)象進(jìn)行8次的檢測(cè)，而且次與次之間的測(cè)量時(shí)間非常的短。測(cè)量完8次之后，我們把這8次中的最大的數(shù)值和最小的數(shù)值去掉，最后再求剩下的6個(gè)值的平均值，就可以得到被干擾信號(hào)干擾得比較少的結(jié)果[15]。圖43 數(shù)據(jù)采樣流程圖下面我們用C語(yǔ)言的形式展現(xiàn)出來： { unint idata dig[10]。 unint xdata caiyangresult=0。 unint idata i=0 計(jì)量系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)關(guān)于計(jì)量系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)，首先的任務(wù)是要查看每一個(gè)輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)的信號(hào)是不是正常的，另一個(gè)要查看的是測(cè)量的值和實(shí)際的值有什么區(qū)別，是不是一樣的。實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容分為五步，分別是：第一步：查看各點(diǎn)輸入輸出信號(hào)是不是正常。實(shí)驗(yàn)性的給閘板一個(gè)關(guān)閉信號(hào)，看它能不能夠正常關(guān)閉；給掉袋機(jī)構(gòu)一個(gè)信號(hào)，看它能不能夠正常執(zhí)行掉袋操作；第二步：調(diào)整零點(diǎn)，當(dāng)稱重傳感器上沒有東西的時(shí)候，可以調(diào)節(jié)放大器的調(diào)零電路，把第二級(jí)放大的輸出調(diào)為零；第三步：把固定的重物放在稱重傳感器上，改變放大器放大的倍數(shù)，直至第二級(jí)放大的輸出達(dá)到11V；第四步：查看單片機(jī)是不是能夠接受到各種信號(hào)，比如插袋的信號(hào)；第五步：要停止水泥物料進(jìn)入包裝袋，需要關(guān)閉出灰嘴處的閘板，但閘板的關(guān)閉需要的時(shí)間，所以要使單片機(jī)提前發(fā)出關(guān)閉閘板的信號(hào)，這種時(shí)間參數(shù)的控制要經(jīng)過多次的實(shí)驗(yàn)來確定。5 總結(jié)本文的主要內(nèi)容是關(guān)于旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機(jī)電氣控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)，以性價(jià)比高，實(shí)用性強(qiáng)為設(shè)計(jì)理念，設(shè)計(jì)出可靠性較強(qiáng)，效率較高的水泥包裝機(jī)控制系統(tǒng)。本控制系統(tǒng)以PLC為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)出較高自動(dòng)化的產(chǎn)品為目標(biāo)。本文中不僅給出了旋轉(zhuǎn)式水泥包裝機(jī)的電氣控制電路圖，而且給出了每個(gè)關(guān)鍵部件的原理框圖和設(shè)計(jì)思路與方法。計(jì)量系統(tǒng)采用微機(jī)技術(shù)，選取單片機(jī)為核心進(jìn)行設(shè)計(jì)，大大的增強(qiáng)了計(jì)量系統(tǒng)的抗干擾能力和計(jì)量的準(zhǔn)度和精度。文中不僅詳細(xì)介紹了計(jì)量系統(tǒng)的工作原理與流程圖，還詳細(xì)的介紹了系統(tǒng)在硬件和軟件方面的設(shè)計(jì)，用C語(yǔ)言編程了主要部分的程序。此次所研究出的設(shè)計(jì)方案雖然達(dá)到了設(shè)計(jì)初期的想法與要求，但是為了證明設(shè)計(jì)的成功，還需要在實(shí)際生產(chǎn)中進(jìn)行檢驗(yàn)，只有在實(shí)際生產(chǎn)中能進(jìn)行實(shí)際生產(chǎn)，才能證明設(shè)計(jì)的成功性。也由于此次設(shè)計(jì)的時(shí)間比較短暫，加之本人的能力水平有限，以及工作環(huán)境的不同等情況，本設(shè)計(jì)還有很多的不足和需要完善的地方。因此，只能在日后的實(shí)際的生產(chǎn)環(huán)境中進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，讓這個(gè)系統(tǒng)更加完善。參考文獻(xiàn)[1]桑占良. 水泥包裝機(jī)新型電控系統(tǒng)的研究[D].青島：中國(guó)海洋大學(xué),2008.[2]清華大學(xué)電子學(xué)教研組，楊素行. 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程[M].第3版. 北京：高等教育出版社，2006.[3]清華大學(xué)電子學(xué)教研組，閻石. 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].第5版. 北京：高等教育出版社，2008.[4]孫婷. 參數(shù)自整定PID控制算法應(yīng)用研究[D].西安：西安大學(xué)，2007.[5]劉劍,陳建,鄔連學(xué). 一種數(shù)字PID控制算法分析[J]. 承德石油?？茖W(xué)校校報(bào),2007,9(3):1113.[6]GuoQiang Zeng, KangDi Lu, YuXingDai. ect. 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