电子包装秤软件设计及系统测试

电子包装秤软件设计部分的主要工作是对信号噪声滤除的数字滤波设与实现，对双秤结构下的三级流速控制流程的设计与实现。工业控制中对信号噪声进行简单滤除的主要方法有：算术平均值滤波，加权平均值滤波， 滑动平均值滤波， 中值滤波， 程序判断滤波（包括限幅和限速滤波） ， 复合数字滤波等等。每种滤波方法特色各异， 在动态称重的系统中，经试验反复对比， 中值滤波和滑动平均值对本系统现场信号噪声的滤波作用比较明显，在最终系统的实现中， 我们采用了 N=8 的中值滤波器设计。以下给出当双秤同时独立工作时的软件流程图。

在三级流速控制部分，主要完成的是对大投喂料开关， 中投喂料开关，小投喂料开关的控制。控制的实现是通过对 A/D 采集的数据进行处理后与系统中预先设定的各临界值进行比较， 只要当前值大于等于所设定值就关闭相应的喂料开关。

对于双秤结构，可以设定多种工作模式 （A、 B 秤同时独立工作； A、 B 联动工作； A、 B 秤只选择其一工作 ） 。 卸料控制应针对不同的工作模式进行相应的处理。以双秤同时独立工作模式为例，在这种工作模式下，双秤卸料必须满足不能互相干扰的问题。也就是说当 A 秤在卸料则 B 秤不能卸料，而且都必须是在定值以后当夹带开关打开，表示物料带已经准备好的时候才可以卸料。在程序中我们采用的是 A 秤优先的模式。另外卸料的时间控制比较重要，过长虽然可以使物料一次卸料干净但是影响效率，过短则会使得计量斗内的物料卸料不完全导致误差的引入。

在工厂生产的实际过程中，存在多种不同的包装规格。为减少由于需要重复对不同包装规格进行标定而带来的很多问题， 系统采用对不同包装规格预先保存不同标定配方数据的方法来应对。 为便于调试， 系统还添加了全手动的工作控制模式。为便于工厂的管理， 在程序中增加了与上位机的通信接口，可通过上位机实时对称重设备进行参数的查询、控制管理等工作。系统采用DMF50174液晶显示屏， 一次可显示的信息量丰富。在软件部分的一项重要工作就是通过大量的显示内容来增强人机间的交互，使得对设备的使用和管理更加的便捷。

包装秤系统测试

由于定量包装秤动态称重系统是一个时变非线性系统，只能通过大量的实验来寻求一些控制规律。 所以系统的调试对定量包装秤动态称重系统来说是很重要的一环。在调试中我们主要是通过调整系统的不同参数（例如各延时参数和三级流速控制的各临界值 ）来使系统可以精确快速运行。 在实际生产中有很多的因素影响着系统的精度，比如储料斗中的料位， 化肥颗粒的状态 （有些化肥容易结块 ） 等。如表1、表2所示，现场调试与运行中的一些实际数据