专利名称：可编程称重控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可编程称重控制器。
背景技术：
随着全球化市场经济的飞速发展，粮油、食品、化工、医药、建筑等行业都得到了迅速发展。为了能提高工作效率，实现自动化，对称重的各种设备要求，也向着自动化、精度高、个性化方向发展。
作为称重设备的核心--…称重控制器，目前在市场上种类繁多，但又多为传统的简易、单一控制结构，只能满足单一的称重或配料功能，不具备丰富的图形界面处理、运算能力、通讯接口以及灵活的配置要求，导致在使用中存在多种局限。此外，在实时性较高的多秤系统中带来设备布线的烦琐及不便。以上两点，就是现有技术中所存在的不足。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种布线简单、工作稳定可靠，称重准确，连接搭配灵活，响应速度快，可提供用户二次编程平台的可编程称重控制器。
本实用新型所采用的技术方案是本实用新型包括主控模块装置，用于对各种子模块装置的协调管理，对各种子模块装置的不同类型数据进行处理及运行嵌入式软件，根据各个开关量的输入、输出状态进行逻辑判断，再把执行动作的信号输出，传给各子模块装置进行操作；至少一个称重模块装置，
3用于对物体重量的测量，也包含4路开关量的输入和4路开关量的输出；所 述称重模块装置通过总线技术与所述主控模块装置相连接。
所述可编程称重控制器还包括至少一个模拟量模块装置，用于采集具有
模拟信号输出量的各类传感器信号或输出模拟信号；至少一个数字量模块装 置，用于控制现场开关量的输入和输出；以上所述模拟量模块装置和所述数 字量模块装置采用分布式或者集中式安装，然后也通过总线技术与所述主控 模块装置相连接。
所述主控模块装置上还设置有显示屏、键盘、打印机及驱动其他设备的 接口。
所述可编程称重控制器还包括上位机，所述主控模块装置通过所述接口 与上位机相连。
所述可编程称重控制器还包括触摸屏或显示屏，所述触摸屏或所述显示 屏通过所述接口与所述主控模块装置相连。
本实用新型的有益效果是由于本实用新型中所述可编程称重控制器包 括所述主控模块装置、至少一个所述称重模块装置、至少一个所述模拟量模 块装置和至少一个所述数字量模块装置，所以可以根据生产系统的大小灵活 搭配，以适应小系统的生产需求，也可适应大系统的生产需求，并能方便找 出各种系统性能与成本关系的性价最高比。由于所述称重模块装置、所述模 拟量模块装置和所述数字量模块装置都是通过总线技术布线来与所述主控模 块装置相连接的，所以解决了布线过程中的繁锁问题，提高了系统的工作稳 定性能。由于所述主控模块装置上还设置有显示屏、键盘和打印机，所以本 实用新型可以通过所述主控模块装置来进行生产步骤的程序化设计，再让本 系统执行该程序，实现自动化生产，实现二次开发。由于所述主控模块装置 上还设置有驱动其他设备的接口，所以更加丰富了本实用新型在使用上的外 延。由于所述可编程称重控制器还包括上位机，所述主控模块装置通过所述接口与上位机相连，所以也可通过所述上位机来进行生产步骤的程序化设计， 再让本系统执行该程序，实现自动化生产，实现二次开发，体现了人性化的 设计。由于本实用新型针对各类生产全过程都是采用程序化控制自动化生产， 所以响应速度快，称重结果也准确。当本实用新型中所述模拟量模块装置和 所述数字量模块装置采用分布式控制时，各模块及控制电气元件可直接位于 各配料单元，所以降低大量布线工作，减小线缆的用料、减少维护及安装成 本，提高工作效率。
图1是本实用新型装配结构示意图； 图2是本实用新型工作原理示意图。
具体实施方式
如图l所示，本实用新型包括上位机(即计算机)、主控模块装置、两 个称重模块装置、两个模拟量模块装置和两种数字量模块装置，所述称重模 块1装置和所述称重模块2装置的终端分别与传感器1和传感器2相连；所 述模拟量模块1装置和所述模拟量模块2装置的终端分别与变频器和料位计 相连，也可与其他输出模拟信号的测量仪器相连；所述数字量模块1装置和 所述数字量模块2装置的终端分别与进行多种开关信号输入以及控制信号输 出的设备相连。所述主控模块装置上设置有显示屏、键盘、打印机及驱动其 他设备的接口。所述主控模块装置整合了多规格的软件功能，如HMI、软逻 辑、单一的数据库、配料算法软件等；所述主控模块装置主要用于各种子模 块装置的协调管理，针对各种子模块装置的不同类型数据进行处理及运行嵌 入软件等，并根据各个开关量的输入、输出状态进行逻辑判断，再把执行动 作的信号输出，传给以上各子模块装置进行操作和控制，相当于PLC的CPU 功能。所述称重模块装置用于对物体重量的测量，也包含4路开关量的输入和4路开关量的输出。所述模拟量模块装置具有模拟量输入和模拟量输出各 两个通道，用于采集具有4 20rnA模拟信号输出量的传感器信号或输出模拟 信号，进行传输或控制。所述数字量模块装置包含一种8路数字量输入模块 和一种24路输入或24路输出的模块，输入节点连接设备的无源接点(干接 点)，如按钮输入、行程开关、接近开关等；输出节点是继电器输出，接点容 量为AC250V5A， DC30V5A，可以驱动交流接触器、电磁阀等。以上所述称重 模块装置、所述模拟量模块装置和所述数字量模块装置分别采用分布式安装， 然后通过总线技术布线与所述主控模块相连接，所述主控模块装置再通过所 述接口与所述上位机相连。
所述可编程称重控制器还包括触摸屏，所述触摸屏通过所述接口与所述 主控模块装置相连。
如图2所示，由于可编程称重控制器(PWC)的所述主控模块装置本身就 是高速嵌入式微机，在组成该系统时，可以独立脱离上位机运行，脱离上位 生产PC机，同时可由所述主控模块装置来直接驱动显示器、打印机、甚至键 盘，因此形成了独立工作的微机系统，由其执行各种配料逻辑控制，进行数 据存储、传输、管理。在联机时，上位机可以完成配料、逻辑控制、生产数 据管理，所述主控模块装置只进行数据传输、状态监控；也可以由上位机承 担管理工作，而逻辑与配料控制工作由所述主控模块装置完成。
所述主控模块装置在高速嵌入式系统上实现自主知识产权的嵌入式实时 数据库。这使得所述主控模块装置拥有强大的数据管理和分析能力，为实现 复杂称重控制算法提供支撑平台。
所述主控模块装置采用自适应模型预测控制算法等，具有控制模型自学
习、控制参数自整定功能。该算法通过在称重系统的标定阶段，让控制器自 学习称重系统的特性，建立了反映控制系统特性的精确模型，因此可以在配 料控制中能预测不久以后的控制效果而提前实施控制，从而能做到1) 控制准确，响应快，过冲量小；
2) 控制稳定，调节负荷小，节省能源，延长设备使用寿命。
工作原理针对不同工艺的生产过程，通过所述上位机(计算机)或所述 显示屏对整个生产及加料过程进行编程，编程语言使用当前流行的逻辑控制 语言，如梯形图、指令表和文本语言等；使所述可编程称重控制器能够满足 各种不同的工艺要求。编好程后，再通过主控模块装置的协调控制作用，对 称重模块装置、模拟量模块装置和数字量模块装置分别进行控制，从而达到 称重、控制与其他逻辑控制，以及信号的远传全自动化。
本实用新型可广泛应用于各种工业生产称重领域。
权利要求1、一种可编程称重控制器，其特征在于它包括主控模块装置，用于对各种子模块装置的协调管理，对各种子模块装置的不同类型数据进行处理及运行嵌入式软件，根据各个开关量的输入、输出状态进行逻辑判断，再把执行动作的信号输出，传给各子模块装置进行操作；至少一个称重模块装置，用于对物体重量的测量，也包含4路开关量的输入和4路开关量的输出；所述称重模块装置通过总线技术与所述主控模块装置相连接。
2、 根据权利要求1所述的可编程称重控制器，其特征在于所述可编程称重控制器还包括至少一个模拟量模块装置，用于采集具有模拟信号输出量的各类传感器信号或输出模拟信号；至少一个数字量模块装置，用于控制现场开关量的输入和输出；以上所述模拟量模块装置和所述数字量模块装置采用分布式或者集中式安装，然后也通过总线技术与所述主控模块装置相连接。
3、 根据权利要求1或2所述的可编程称重控制器，其特征在于所述主控模块装置上还设置有显示屏、键盘、打印机及驱动其他设备的接口。
4、 根据权利要求3所述的可编程称重控制器，其特征在于所述可编程称重控制器还包括上位机，所述主控模块装置通过所述接口与上位机相连。
5、 根据权利要求3所述的可编程称重控制器，其特征在于所述可编程称重控制器还包括触摸屏或显示屏，所述触摸屏或所述显示屏通过所述接口与所述主控模块装置相连。
专利摘要本实用新型公开了一种可编程称重控制器，旨在提供一种布线简单、工作稳定可靠，称重准确，连接搭配灵活，响应速度快，可提供用户二次编程平台的可编程称重控制器。本实用新型包括主控模块装置、称重模块装置、两个模拟量模块装置和两个数字量模块装置，所述称重模块装置、所述模拟量模块装置和所述数字量模块装置采用分布安装或集中安装，各模块之间通过总线技术布线相连接。所述主控模块装置上还设置有显示屏、键盘、打印机及驱动其他设备的接口。本实用新型可广泛应用于工业生产称重领域。
文档编号G01G21/00GK201359529SQ20082020355
公开日2009年12月9日 申请日期2008年11月17日 优先权日2008年11月17日
发明者何晓东 申请人:珠海市长陆工业自动控制系统有限公司