本發明涉及斗式計量稱領域，具體是一種斗式計量稱的全自動控制系統。

背景技術：

目前在糧油加工行業，為能及時對成本進行核算，發現問題，及時調整，就需要在生產過程中對原料進行計量。目前，計量方式多種多樣，有容積式，皮帶輸送稱，流量式等。但在生產過程中，由于上述種類計量方式普遍存在計量精度低，造成累計誤差太多，失去了計量意義，使成本核算不準，嚴重影響生產和管理。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是提供一種斗式計量稱的全自動控制系統，觸摸屏顯示和操作，計量精度高。

本發明的技術方案為：

斗式計量稱的全自動控制系統，所述的斗式計量稱包括有原料儲存罐，設置于原料儲存罐底端的進料閥，設置于進料閥正下方的稱重斗，設置于稱重斗底端的出料閥，設置于稱重斗上的稱重傳感器和設置于出料閥正下方的輸送帶；所述的全自動控制系統包括有主控單片機IC1，分別與單片機IC1連接的稱重電路、進料閥開閉控制電路、出料閥開閉控制電路和顯示電路；

所述的稱重電路包括有與主控單片機IC1連接的電子稱芯片IC2，與電子稱芯片IC2連接的稱重傳感器；

所述的進料閥開閉控制電路包括有與主控單片機IC1連接的進料閥步進電機驅動器QD1以及與進料閥步進電機驅動器QD1連接的進料閥步進電機M1；

所述的出料閥開閉控制電路包括有與主控單片機IC1連接的出料閥步進電機驅動器QD2以及與出料閥步進電機驅動器QD2連接的出料閥步進電機M2；

所述的顯示電路包括有與主控單片機IC1連接的接口芯片IC3、與接口芯片IC3連接的觸摸顯示屏ARC。

所述的稱重電路還包括有可調電阻W1、可調電阻W2、可調電阻W3、可調電阻W4、電阻R1、電阻R2、濾波電容C1、濾波電容C2、濾波電容C3、濾波電容C4和濾波電容C5，所述的稱重傳感器為四個，分別是稱重傳感器SP1、稱重傳感器SP2、稱重傳感器SP3和稱重傳感器SP4；所述的稱重傳感器SP1的電源正極E1+通過可調電阻W1與8V電源連接，稱重傳感器SP2的電源正極E2+通過可調電阻W2與8V電源連接、稱重傳感器SP3的電源正極E3+通過可調電阻W3與8V電源連接，稱重傳感器SP4的電源正極E3+通過可調電阻W4與8V電源連接，稱重傳感器SP1、稱重傳感器SP2、稱重傳感器SP3和稱重傳感器SP4的信號負極S-均與電阻R1的一端連接稱重傳感器SP1、稱重傳感器SP2、稱重傳感器SP3和稱重傳感器SP4的信號正極S+均與電阻R2的一端連接，濾波電容C2的一端、濾波電容C3的一端、電子稱芯片IC2的引腳7均與電阻R1的另一端連接，濾波電容C3的另一端、濾波電容C5的一端、電子稱芯片IC2的引腳8均與電阻R2的另一端連接，濾波電容C2的另一端、濾波電容C1的一端、濾波電容C4的一端、電子稱芯片IC2的引腳5均接地，電子稱芯片IC2的引腳1、引腳3和引腳16均與濾波電容C1的另一端連接，電子稱芯片IC2的引腳6均與濾波電容C4的另一端連接，濾波電容C5的另一端、電子稱芯片IC2的引腳9、引腳10、引腳14和引腳15均接地，電子稱芯片IC2的引腳12連接主控單片機IC1的P1.2接口，電子稱芯片IC2的引腳11連接主控單片機IC1的P1.3接口。

所述的進料閥步進電機驅動器QD1的脈沖信號輸入端PUL1與主控單片機IC1的P1.0接口連接，進料閥步進電機驅動器QD1的方向信號輸入端DER1與主控單片機IC1的P3.6接口連接，進料閥步進電機驅動器QD1的驅動信號輸出端A1+、A1-、B1+、B1-均與進料閥步進電機M1連接。

所述的出料閥步進電機驅動器QD2的脈沖信號輸入端PUL2與主控單片機IC1的P1.1接口連接，出料閥步進電機驅動器QD2的方向信號輸入端DER2與主控單片機IC1的P3.7接口連接，出料閥步進電機驅動器QD2的驅動信號輸出端A2+、A2-、B2+、B2-均與出料閥步進電機M2連接。

所述的接口芯片IC3的引腳1與主控單片機IC1的P3.0接口連接，接口芯片IC3的引腳2、引腳3均與主控單片機IC1的P3.2接口連接，接口芯片IC3的引腳3與主控單片機IC1的P3.1接口連接，接口芯片IC3的引腳6與觸摸顯示屏ARC的A接口連接，接口芯片IC3的引腳7與觸摸顯示屏ARC的B接口連接，接口芯片IC3的引腳5接地，接口芯片IC3的引腳8連接5V電源。

所述的主控單片機IC1選用STC15W408AS單片機。

所述的電子稱芯片IC2選用電子稱芯片HX711。

所述的接口芯片IC3選用MAX485芯片。

本發明的優點：

本發明利用觸摸顯示屏調整提示，用一定重量的砝碼對稱重進行標定，并設置好上限重量、下限重量、進料閥開閉脈沖數、進料閥開閉脈沖頻率、出料閥開閉脈沖數、出料閥開脈沖頻率、出料閥閉脈沖頻率，上述參數的設置，保證了進料閥和出料閥開閉的自動化聯動，同時保證卸料正常快速的運行；本發明的四個稱重傳感器分別采用可調電阻進行調整，使稱重傳感器系數與稱重傳感器輸出阻抗之比(mV/V/Ω)接近一致，從而保證整個稱體的平衡。

附圖說明

圖1是本發明斗式計量稱的結構圖。

圖2是本發明的結構框圖。

圖3是本發明主控單片機IC1的電路圖。

圖4是本發明稱重電路的電路圖。

圖5是本發明進料閥開閉控制電路的電路圖。

圖6是本發明出料閥開閉控制電路的電路圖。

圖7是本發明顯示電路的電路圖。

圖8是本發明電源模塊AC-DC的電路圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

見圖1，斗式計量稱的全自動控制系統，斗式計量稱包括有原料儲存罐1，設置于原料儲存罐1底端的進料閥2，設置于進料閥2正下方的稱重斗3，設置于稱重斗3底端的出料閥4，設置于稱重斗3上的稱重傳感器5和設置于出料閥4正下方的輸送帶6；

見圖2，全自動控制系統包括有主控單片機IC1(見圖3)，分別與單片機IC1連接的稱重電路、進料閥開閉控制電路、出料閥開閉控制電路和顯示電路；

見圖3和圖4，稱重電路包括有電子稱芯片IC2、稱重傳感器SP1、稱重傳感器SP2、稱重傳感器SP3、稱重傳感器SP4、可調電阻W1、可調電阻W2、可調電阻W3、可調電阻W4、電阻R1、電阻R2、濾波電容C1、濾波電容C2、濾波電容C3、濾波電容C4和濾波電容C5，稱重傳感器SP1的電源正極E1+通過可調電阻W1與8V電源連接，稱重傳感器SP2的電源正極E2+通過可調電阻W2與8V電源連接、稱重傳感器SP3的電源正極E3+通過可調電阻W3與8V電源連接，稱重傳感器SP4的電源正極E3+通過可調電阻W4與8V電源連接，稱重傳感器SP1、稱重傳感器SP2、稱重傳感器SP3和稱重傳感器SP4的信號負極S-均與電阻R1的一端連接，稱重傳感器SP1、稱重傳感器SP2、稱重傳感器SP3和稱重傳感器SP4的信號正極S+均與電阻R2的一端連接，濾波電容C2的一端、濾波電容C3的一端、電子稱芯片IC2的引腳7均與電阻R1的另一端連接，濾波電容C3的另一端、濾波電容C5的一端、電子稱芯片IC2的引腳8均與電阻R2的另一端連接，濾波電容C2的另一端、濾波電容C1的一端、濾波電容C4的一端、電子稱芯片IC2的引腳5均接地，電子稱芯片IC2的引腳1、引腳3和引腳16均與濾波電容C1的另一端連接，電子稱芯片IC2的引腳6均與濾波電容C4的另一端連接，濾波電容C5的另一端、電子稱芯片IC2的引腳9、引腳10、引腳14和引腳15均接地，電子稱芯片IC2的引腳12連接主控單片機IC1的P1.2接口，電子稱芯片IC2的引腳11連接主控單片機IC1的P1.3接口；

見圖3和見圖5，進料閥開閉控制電路包括有進料閥步進電機驅動器QD1、進料閥步進電機M1，進料閥步進電機驅動器QD1的脈沖信號輸入端PUL1與主控單片機IC1的P1.0接口連接，進料閥步進電機驅動器QD1的方向信號輸入端DER1與主控單片機IC1的P3.6接口連接，進料閥步進電機驅動器QD1的驅動信號輸出端A1+、A1-、B1+、B1-均與進料閥步進電機M1連接；

見圖3和見圖6，出料閥開閉控制電路包括有出料閥步進電機驅動器QD2、出料閥步進電機M2，出料閥步進電機驅動器QD2的脈沖信號輸入端PUL2與主控單片機IC1的P1.1接口連接，出料閥步進電機驅動器QD2的方向信號輸入端DER2與主控單片機IC1的P3.7接口連接，出料閥步進電機驅動器QD2的驅動信號輸出端A2+、A2-、B2+、B2-均與出料閥步進電機M2連接；

見圖3和見圖7，顯示電路包括有與接口芯片IC3、觸摸顯示屏ARC、接口芯片IC3的引腳1與主控單片機IC1的P3.0接口連接，接口芯片IC3的引腳2、引腳3均與主控單片機IC1的P3.2接口連接，接口芯片IC3的引腳3與主控單片機IC1的P3.1接口連接，接口芯片IC3的引腳6與觸摸顯示屏ARC的A接口連接，接口芯片IC3的引腳7與觸摸顯示屏ARC的B接口連接，接口芯片IC3的引腳5接地，接口芯片IC3的引腳8連接5V電源。

其中，主控單片機IC1選用STC15W408AS單片機，電子稱芯片IC2選用電子稱芯片HX711；接口芯片IC3選用MAX485芯片。

本發明的工作原理：

首先對主控單片機IC1編制程序，由電源模塊AC-DC(見圖8)提供系統各部分工作電壓，點觸摸顯示屏ARC調試按鍵，系統進入調試狀態，用同樣重量的砝碼分別放在稱重斗四角，并分別觀察四角的重量是否一致，如果不一致，說明四個稱重傳感器并不平衡，分別調整可調電阻W1、W2、W3、W4，使稱重傳感器系數與稱重傳感器輸出阻抗之比(mV/V/Ω)接近一致，從而保證整個稱重斗3的平衡；調整完成后，再用一定重量的砝碼對稱重進行標定，并設置好上限重量、下限重量、進料閥開閉脈沖數、進料閥開閉脈沖頻率、出料閥開閉脈沖數、出料閥開脈沖頻率、出料閥閉脈沖頻率，參數值送入主控單片機IC1內部存儲器保存，掉電也不會丟失。設置完成后，點自動按鍵，系統進入自動運行。進料閥開閉脈沖頻率和出料閥的關閉脈沖頻率設置相同，盡量減少關閉時間，提高產量。出料閥開脈沖頻率需要按要求設置，因為出料閥下方輸送裝置的輸送量有一定要求，如果卸料速度過快，將會造成堵塞，要根據出料閥下方輸送裝置的輸送量設置出料閥開脈沖頻率。計量毛重和皮重數據都是在穩定中采集，電子稱芯片IC2使用高精度24位A/D轉換，顯示和計量尾數可精確到0.1KG，由于每斗卸料重量都采用實時毛重減實時皮重的計算方法，不存在卸料不凈造成誤差。所有設置參數和實時顯示重量，班累計重量，總累計重量都在觸摸觸摸屏ARC上顯示，設置參數可隨時修改，班累計重量，總累計重量可通過輸入密碼進行清零。

自動稱重運行時，稱重斗四角下方的四個稱重傳感器將稱重斗重量信號輸入到電子稱芯片IC2進行模數轉換，再將轉換后的數字信號輸入主控單片機IC1并進行換算，通過觸摸顯示屏ARC實時進行顯示。當稱重斗內無物料，實時重量小于下限重量，主控單片機IC1通過出料閥開閉控制電路關閉出料閥，出料閥關閉結束后，主控單片機IC1通過進料閥開閉控制電路開啟進料閥；當稱重斗內物料的實時重量大于上限重量，主控單片機IC1通過進料閥開閉控制電路關閉進料閥，等待進料閥關閉結束，主控單片機IC1通過稱重電路自動記錄毛重，記錄完成后，主控單片機IC1通過出料閥開閉控制電路開啟出料閥，當稱重斗內物料實時重量小于下限重量，主控單片機IC1通過出料閥開閉控制電路關閉出料閥，出料閥關閉結束后，主控單片機IC1通過稱重電路自動記錄皮重，同時主控單片機IC1將記錄毛重減去記錄皮重等于卸出物料凈重，再將物料凈重加上存儲累計，形成新的累計并存儲，同時主控單片機IC1通過進料閥開閉控制電路開啟進料閥，循環進行自動稱重計量。

盡管已經示出和描述了本發明的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發明的范圍由所附權利要求及其等同物限定。