在工業(yè)生產(chǎn)與貿易流通中，物料計量是一個(gè)重要的環(huán)節。秤重裝置或者衡器是其中不可或缺的計量工具之一。隨著(zhù)工農業(yè)生產(chǎn)發(fā)展與商品流通規模的擴大，衡器需求量也隨之日益增多，而原來(lái)的機械杠桿秤已經(jīng)不能夠適應現代的生產(chǎn)自動(dòng)化與管理現代化需求。在硬件和軟件擴展小的基礎上，設計出一種高性能專(zhuān)用計量裝置，可以滿(mǎn)足現代電子衡器各行業(yè)的應用需求.。稱(chēng)重裝置不僅可以提供簡(jiǎn)單的重量數據，而且作為一個(gè)業(yè)務(wù)管理系統和工業(yè)控制系統的重要組成部分，促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化和管理現代化的發(fā)展。

在水泥生產(chǎn)過(guò)程中，配料是重要的組成部分，為了提高生產(chǎn)效率和自動(dòng)化水平，一般采用自動(dòng)配料。多年來(lái)，中國的科技人員開(kāi)發(fā)一系列單片機或工業(yè)控制計算機為基礎的自動(dòng)控制裝置。但目前市場(chǎng)上的產(chǎn)品越來(lái)越不足，遠不能滿(mǎn)足生產(chǎn)的需要和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，因此，需要在自動(dòng)測量和定量稱(chēng)重裝置智能控制各種非粘性粉料流量自動(dòng)。本設計的內容是設計一種雙螺旋智能電子、螺旋電子秤的設計特點(diǎn)是精確，精確控制，智能化，自動(dòng)化程度高，運行可靠，抗干擾能力強?？蓮V泛應用于建材、化工、冶金、食品加工、發(fā)電等行業(yè)。

1 .電子秤的功能

 數字電子秤重系統是核心控制單元，控制過(guò)程是首先通過(guò)傳感器采集待測物體的重量，并將非電力信號轉化為微弱電壓信號。電壓信號經(jīng)電路處理，放大后的電壓模擬信號經(jīng) A/D 轉換電路轉換成數字量，傳輸到主控制器。單片機對數字信號的處理進(jìn)行控制，通過(guò) LCD 計算顯示待測物體的重量。物體重量測量完成后，用戶(hù)可以通過(guò)系統鍵盤(pán)輸人物品單價(jià)，系統根據重量和單價(jià)自動(dòng)計算總金額并顯示。

2.基于單片機控制的電子秤系統的總體設計

2.1總體設計

 主程序由準備程序和鍵盤(pán)處理程序進(jìn)行鍵盤(pán)掃描，區分數字鍵與功能鍵，并作相應的處理，準備程序完成系統初始化、自檢、提示符顯示等功能。鍵盤(pán)控制處理程序進(jìn)行鍵盤(pán)掃描，區分數字鍵與功能鍵，并作相應處理。判斷其是否是功能鍵還是數字鍵，如為數字鍵，則送緩沖顯示區，以便顯示；如為功能鍵，既轉到相應的功能鍵中斷服務(wù)程序，完成相應的操作。

 電子的工作原理是當物體被放置在尺度上，物體壓到傳感器上時(shí)，傳感器產(chǎn)生變形，導致阻抗的變化，這使得勵磁電壓變化到模擬信號輸出的不斷變化。該信號經(jīng)放大電路放大，然后轉換成數字信號，便于加工，然后輸出到基于 89C2051 單片機的運算控制單元?？梢愿鶕纹瑱C的鍵盤(pán)命令和程序來(lái)獲取輸出結果，以顯示結果。

2.2 系統的硬件設計

 單片機應用系統的硬件設計包括兩大部分內容：一是單片機系統擴展部分設計。它包括存儲器擴展和接口擴展。存儲器的擴展是指 EPROM 和 RAM 的擴展，接口擴展是指 8255，8155，8279 以及其他功能器件的擴展。二是各功能模塊的設計。如信號測量模塊、信號控制功能模塊、人機對話(huà)功能模塊、通訊功能模塊等，根據系統功能要求配置相應的 A/D，DIA，鍵盤(pán)、顯示器、打印機等外圍設備。

2.3 系統的軟件設計

 系統軟件由 7 個(gè)模塊構成，分別是：主程序模塊、數據處理模塊、通信模塊、計價(jià)模塊、顯示模塊、打印模塊和條碼掃描模塊。1）主程序模塊。該模塊主要進(jìn)行系統和可編程芯片的初始化以及對各個(gè)模塊以及管理進(jìn)行需求。2）數據處理模塊。該模塊主要完成數據采集和處理。3）通信模

塊。主模塊對串口進(jìn)行初始化和數據格式和波特率設置，然后將采集的數據放到 PC 機上，實(shí)現信息網(wǎng)絡(luò )管理。4）定價(jià)模塊。主要成果是剝離貨物，估價(jià)和積累功能。5）顯示模塊。此模塊主要是完成各級菜單和商品的價(jià)格、重量、價(jià)格等參數的顯示值。6）打印模塊。購物清單打印的主要功能。7）條碼掃描模塊。此模塊將條形碼掃描器的輸入轉換為商品的名稱(chēng)和單價(jià)。

2.4 機械部分設計

 1）調速螺旋輸送機的設計調速螺旋輸送機通過(guò)調速電機控制螺旋絞刀的轉速，進(jìn)而控制物料流量。調速螺旋輸送機的構造：螺旋輸送機由螺旋體、進(jìn)出料口及驅動(dòng)裝置三大部分組成；螺旋輸送機本體包括頭部、尾部軸承、螺旋料槽、蓋板、底座等組成。驅動(dòng)裝置由電動(dòng)機、擺線(xiàn)針輪減速機、聯(lián)軸器及底座等組成。頭部有進(jìn)料口，尾部設有出料口。

 2）恒速螺旋輸送機的設計恒速螺旋輸送機由一恒速電機通過(guò)減速機減速到設定的轉速，以一恒定的轉速均勻穩定地輸送物料。恒速螺旋輸送機設計的方法和思路與調速螺旋輸送機的設計基本相同。為簡(jiǎn)化設計，一些零部件的設計中采取相同的結構。

 3）稱(chēng)體的設計

 稱(chēng)體是料槽、電磁調速電機、減速器等三大部件的載體。在螺旋輸送機工作時(shí)，同時(shí)承擔著(zhù)物料的重量。所以，它的強度、剛度要求比較高。稱(chēng)體選用熱軋槽鋼（GB707-88）。由調速電機、聯(lián)軸器、減速器、聯(lián)軸器及料槽長(cháng)度可得：稱(chēng)架的長(cháng)度為 2408mm，寬度為 1104mm。稱(chēng)體的外圍所選槽鋼為：熱軋槽鋼。為增加強度，節省材料，在電機和減速機的底座下面采用框架式結構，選用熱軋槽鋼。

2.5 系統的性能測試

在實(shí)際的設計過(guò)程中，先進(jìn)行軟件仿真，然后對實(shí)際電路模型。在電路中輸入程序，進(jìn)行物理調試，以及液晶顯示電路的亮度等。主要表現在兩個(gè)方面的實(shí)際問(wèn)題：首先，由于電位器的質(zhì)量差，所以在調試信號不穩定的過(guò)程；其次，利用 ADC0809 芯片的高精度模數轉換是不夠的，所以它不能達到 0.039%分辨率的理論，在未來(lái)將得到改善。

綜上所述，智能雙螺旋電子秤是一種機電一體化產(chǎn)品。采用雙輸送機結構的機械結構，使檢測參數大大簡(jiǎn)化，不僅節省了電子元件，而且控制方式大大簡(jiǎn)化，易于編程?？刂葡到y采用 8031 單片機為核心，運行可靠，抗干擾能力強。通過(guò)外部擴展，可以顯示瞬時(shí)流量值、累積流量值和速度調節，實(shí)現定量進(jìn)給。其技術(shù)要求、性能指標均達到了預期目標.