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浅析无线耐*温电子吊秤的设计理念 说明:
随着称重技术尤其是动态称重技术的发展,耐*温电子吊秤的设计需要更好符合市场应用需求。
*、 仪表设计的综合设计标准
电子吊秤功能标准
1.必备外部功能标准
1)数字显示——显示称重结果(LED数码管、VFD荧光数码管或LCD
液晶板)
2)置零——使显示的数字回到零点
3)去皮——去除皮重,显示净重。
4)数字标定(确定量程、分度值、小数点位数)
5)超载指示——zui大秤量超过9d不再显示。
6)零点指示——当衡器在零点时,给出提示。
2. 必备的内部功能设计标准
1) 数据稳定设置——对采样数据进行滤波处理的强度设置
2) 零点跟踪范围选择——根据使用情况对选择不同的零点跟踪 范围
3. 可增加的外部功能设计标准
1) 累计——对每次称重结果进行累计,并可以显示累计结果。
2) 打印——可以输出某种形式的打印命令和数据格式。
3) 通讯——通过串口输出通讯命令与数据。
4) I/O输入输出——通过光隔离输入外部的控制信号或输出控制
信号,控制外设工作。
4. 可增加的内部功能标准
1) 仪表工作方式设置——选择不同的工作方式,用于不同的工作目的。
2) A/D转换速度设置——根据不同的使用场合需要,选择不同的a/d 转换速度.
3) 密码设置——设置系统进入密码,防止有人任意修改标定参数。
4) 打印方式设置——选择不同的打印机驱动;打印不同格式的磅单
电子吊秤的硬件电路设计
电子吊秤的硬件电路*般由以下几块组成:
1.A/D模块——转换传感器模拟信号为数字信号
2.CPU模块——运算、存储数据,发布控制指令
3.显示模块——显示重量和参数
4.接口模块——控制打印、通讯等外设工作
5.I/O 模块——输出和输入信号的接口
6.电源模块——向仪表电路提供电源
7.键盘电路——向仪表输入数据和指令
仪表设计中A/D器件的选择
目前电子吊秤设计中常用的A/D转换器基本有两种形式。*种是积分式A/D转换器,另*种为Σ-Δ式A/D转换器。后*种成本较*,但转换位数多,转换*度*,而且转换速度远*于积分型A/D,*以已经逐步被愈来愈多的人采用。例如5532A/D转换器转换位数为24位,误差*为±1码,外围器件很少,内设*放大器,不需要*密电阻,转换速度可以达到800次/s。是*款非常好用的A/D器件。
仪表*干扰能力设计标准
仪表的*干扰能力的*低直接影响仪表的工作性能,*干扰性能差的仪表,在工作中经常遇到死机、程序跑飞的现象。仪表的*干扰设计应该从以下几个方面入手:
1. 电源电路
1) 采用浮地技术。即仪表外壳接大地,内部浮地。采用双层屏蔽变压器。即在初级线圈与次级线圈之间加两层静电屏蔽层,靠近初级线圈的屏蔽层接外部机壳和大地,内层屏蔽接仪表地。
2) 采用*干扰性能较好的C型或R型变压器。对称的线圈布置,电磁干扰相互抵消,使得干扰信号减少到zui小。
3) 采用较大的滤波电容,储存较多的电能,耐*温电子吊秤在外部电压发生突变时,可以将其缓冲。
4) 国产电源滤波器选用要合理,电源滤波器中滤波电容接地的*干扰能力强,但耐压试验难过关。滤波器中滤波电容浮地的*干扰能力弱,但耐压试验能过关。
2. 信号输入电路
1) 输入信号线采用屏蔽线,屏蔽端*点接地(仪表外壳)
2) 信号线进入仪表后,每*根信号线上穿上*个空心磁环,配合电容器组成*个LC滤波器,减少外界引入的干扰。
3. 集成电路芯片的选择
1) 尽量采用*集成度,小体积的器件,减少被干扰的可能性。
2) 如有可能,尽量不采用可编程器件,应为可编程器件*旦被干扰,搅乱了内部的可编程序,器件失效后会导致部分系统不能正常工作。
3) 带有*电压大电流的器件,尽可能地放在机箱外面,以免瞬变的电压或电流造成机箱内部产生较大的干扰信号。
4) 采用合理的电路,把干扰减少到zui少。例如耐*温电子吊秤采用数据放大器而不采用普通放大器。
4. 线路板设计
1) 线路要按照信号的流向排布,来回走向的线路容易引起附加干扰。
2) 要按照屏蔽的要求屏蔽那些需要屏蔽的器件(如A/D转换器),模拟地与数字地要分开走,zui后在电源处*点连通。
3) 容易产生干扰的器件(如变压器)要尽可能地隔离开。
4) 容易产生温度器件要远离*密元件,如运放和A/D器件。
5) 接地线、电源线要有足够的宽度(*般来说1mm宽设计工作电
流为1A),保证电流通过时产生zui小的电压降。
5. 屏蔽与接地
1) 采用双层屏蔽技术,仪表内部浮地。仪表外壳接大地。
2) A/D器件和电路采取屏蔽处理,隔离外界的干扰。
3) 传感器信号线屏蔽,防止干扰信号进入。
6. 软件设计
1) 采用看门狗技术,即时恢复跑飞的程序。
2) 对可编程器件,只要许可,在运行过程中重复对其进行初始
化,防止因干扰破坏其设定的运行程序。
3) 尽可能地设计多层循环语句,*旦发生程序干扰出错,能及
时地返回到正确的道路上来。
7. 电子吊秤机箱设计
1) 采用金属机箱,提**电磁干扰能力。
2) 尽量减小机箱上开孔尺寸,防止电磁波干扰的进入。
3) 在开孔位置安装金属丝网,能够阻挡部分干扰对象的进入,
如果按照以上标准来设计*温电子吊秤,设计出的仪表就不会出现拉拉日光灯,开开电钻,数字就乱跳,打个手机数字也乱跳,有的甚至会死机。这样的耐*温吊钩秤是不能运用于工业环境的。
以上是浅析无线耐*温电子吊秤的设计理念的详细介绍,希望能帮助到您!