單片機二次表的軟硬件設計

秤的二次表原理圖如圖3 所示(不包括電源部分) ,是用8031 單片機為CPU 來設計的。重量和速度的電流信號經(jīng)多路選通器4051 選通分別進入I/ V 網(wǎng)絡中,轉(zhuǎn)變成0. 4～2 V 的電壓信號,輸入A/ D5G14433中。8031 的P2. 4 、P2. 5 口作為4051 的選通信號,A/ D被當作CPU 的外部數(shù)據(jù)存儲器的一個單元, 用MOVXA , @Ri 指令將A/ D 數(shù)據(jù)從P0 讀入。因運行程序較小,只用了一片2716EPROM ,且其地址線只用了P0. 0 - P0. 7 ,當8031 讀2716 的數(shù)據(jù)時,8D 鎖存器373 鎖存2716 的地址。此外P0 口還輪流輸出瞬時流量值至發(fā)光8 段數(shù)碼管(包括小數(shù)點) L ED ,其顯示格式為××. ××(t/ h) 。4 位L ED 的選通信號由P1. 4 -P1. 7給出。二次表的量程由外部的4 位KBM 型撥盤
開關來設定,量程4 位數(shù)的設定格式為××. ××( t/h) ,每一位都是4 位二進制的8421BCD 碼,這4 位數(shù)還要用軟件變成十六進制的數(shù),正是因為量程的設置
用的是硬件,所以二次表的量程參數(shù)不需要用后備電池來保存。撥盤BCD 碼由P1. 0 - P1. 3處輸入,其選通信號為P2. 0 - P2. 3 . 配料秤的瞬時流量由P3 口輸出,其8 位數(shù)字量輸入0832D/ A 中,經(jīng)放大和V / I 網(wǎng)絡的轉(zhuǎn)換變成4～20mA 的標準電流信號至DCS 系統(tǒng)中。在單片機的運行中,讓定時器T0 處于工作方式2 ,每125ms 產(chǎn)生一次中斷,作一次累加流量值的工作,當累加至1 t 時,由P2. 6輸出一脈沖,驅(qū)動電磁計數(shù)器計量累積值。

圖4 　主程序流程圖

215 　配料秤和DCS 構(gòu)成的系統(tǒng)
2. 5. 1 　和S - 9000 構(gòu)成的閉環(huán)PID 調(diào)節(jié)系統(tǒng)由S - 9000 和配料秤構(gòu)成的調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制框圖如圖5 所示。

圖5 　配料秤系統(tǒng)控制框圖
在S - 9000 系統(tǒng)中,主要的工控軟件為3C 圖,配料秤采集來的流量信號PV 在S - 9000 系統(tǒng)中通過預處理,和SE9002 操作員盤上來的設定值S P 在PID 軟件包中運算后,輸出MV 值,去控制變頻器的頻率,從而控制下料量。在正常控制方式下,軟手操、手操器都可以當作是控制信號的通路。通過在生產(chǎn)中的摸索,P、I、D的參數(shù)分別被調(diào)整為0. 449 min ,5. 9 min ,0. 07 min.

和Infi - 90 的聯(lián)系配電器的另一路電流信號被送至Infi - 90 的設備控制級中。在此系統(tǒng)中,利用Infi - 90 的CAD ,SLDG軟件編制了料流量的瞬時、趨勢、累積畫面,并可在In2fi - 90 的操作員站OIS - 40 上顯示。