一种连续式定量灌装控制仪的制作方法

本实用新型涉及灌装控制仪技术领域，具体为一种连续式定量灌装控制仪。

背景技术：

灌装机在容器停留的定位装置一侧设置光电传感器，当检测到定位装置上有容器送进，通过控制仪用两个时间继电器按顺序控制定流量灌装及容器步进和定位。每完成一次灌装循环，由正计时/倒计时预置数计数器加1或减1，实现计划产量灌装，或由累计数计数器实现产量统计。现有技术中，由于灌装的重量、位置检测的检测器件如重量传感器、光电传感器的检测信号与控制仪之间通信的抗干扰能力差，从而造成不能对灌装的重量进行准确监测以及报警。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种连续式定量灌装控制仪，以解决上述背景技术中提出的问题。所述连续式定量灌装控制仪具有功能多，用途多样、宽泛、使检测结果更加精准，保证了连续定量灌装的稳定性的特点。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种连续式定量灌装控制仪，包括主控模块、检测模块、显示模块以、开关量模块及电源模块，所述检测模块包括称重传感器、流量传感器，其中，所述称重传感器通过信号调理模块连接信号整形模块后通信连接于主控模块，所述流量传感器通信连接于主控模块，所述显示模块连接于主控模块，所述开关量模块分别连接于主控模块以及执行机构，所述电源模块通过急停开关电性连接于主控模块。

优选的，所述主控模块采用ARM11作为核心处理芯片。

优选的，所述信号调理模块主要由比较器组成的比较电路，信号调理模块连接有报警模块。

优选的，所述信号整形模块主要由施密特触发器组成的整形电路。

优选的，所述流量传感器通过差动放大模块通信连接于主控模块。

优选的，所述差动放大模块为四电阻差动放大器。

优选的，所述执行机构包括盛放模块以及与其控制连接的电磁阀。

优选的，所述开关量模块连接于电磁阀，且还通过通讯模块连接于主控模块。

优选的，所述通讯模块包括NRF401无线通讯模块和RS485通讯接口。

优选的，还包括与主控模块连接的DRAM存储器和FLASH芯片。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：重传感器、流量传感器适应固、液、气体多种样料的灌装检测及灌装，功能多，用途多样、宽泛；信号调理模块可防止在连续定量灌装装料时发生喷、冒的现象；信号整形模块保证了重传感器检测信号与主控模块通信稳定性，提高了信号传递的抗干扰能力，使检测结果更加精准，保证了连续定量灌装的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型信号调理模块的一种电路图；

图3为本实用新型信号整形模块的一种电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：

一种连续式定量灌装控制仪，包括主控模块、检测模块、显示模块以、开关量模块及电源模块，所述检测模块包括称重传感器、流量传感器，其中，所述称重传感器通过信号调理模块连接信号整形模块后通信连接于主控模块，所述流量传感器通信连接于主控模块，所述显示模块连接于主控模块，显示模块采用CM12864，尺寸根据实际使用设定，用来显示重传感器、流量传感器经主控模块处理后的信息，所述开关量模块分别连接于主控模块以及执行机构，所述重传感器、流量传感器适应固、液、气体多种样料的灌装，用途多，功能多样，所述执行机构为定量灌装设备的执行样料灌装部件，所述电源模块通过急停开关电性连接于主控模块，所述重传感器，采用具有良好的动态输出特性的FP110，放在用于接盛放模块的称量容器内，检测定量灌装量M₀，所述流量传感器包括微型SMITH5013L的液体流量传感器和MF5712的气体流量传感器，用于对液体或者气体灌装时，可以定量检测所需的连续定量灌装装料，所述电源模块供电电压为6V～9V，并通过连接急停开关接到主控模块，一旦发生紧急情况，通过急停开关为主控模块断电，使控制仪停止工作，紧急情况排除后通电，主控模块继续工作。

所述主控模块采用ARM11作为核心处理芯片，所述ARM11为基于ARM1176JZF-S核设计，16/32位RISC微处理器，包括很多片上功能：LCD控制器，电源时钟(系统的管理单元)4通道的UART，32通道的DMA，4通道定时器，通用的I/O口，I²C、I²P总线、A/D转换、复位芯片等，且响应速度快，输出结果精准，方便连接功能元器件以及外部拓展，如对主控模块的编程以使控制仪调整参数更好的工作。

所述流量传感器通过差动放大模块通信连接于主控模块，所述差动放大模块为四电阻差动放大器，该四电阻差动放大器将流量传感器检测的信号进行放大后送入主控模块，四电阻差动放大器具有减小信号零点漂移、得到抗共模干扰的信号，排除干扰，检测更准确。

所述执行机构包括盛放模块以及与其控制连接的电磁阀，所述电磁阀初始处于关闭状态，主控模块断电后将关闭电磁阀，所述电磁阀打开/关闭来控制盛放模块的样料进入到称量容器内；所述信号调理模块主要由比较器组成的比较电路，信号调理模块连接有报警模块，所述信号调理模块可以做到参数设置超、欠量自动报警等功能，所述报警模块采用LED闪烁灯、语音喇叭、振动器及蜂鸣器中的一种或几种组合。

请参阅图2，比较器U₃，称重传感器检测经盛放模块落下的灌装料的重量信号经U₃正输入端输入，负输入端接到一个稳定的电源模块，经过电阻R₁₁～R₁₃的分压，得到所需参考电压V₀，通过调整R₁₂可使参考电压V₀的值精确的调整所需的报警电压值V₁，其中，报警电压值V₁可为每次所需定量灌装量M₀以及M₀的n％裕量(n为正数)，一旦实际灌装值M₁低于M₀，U₃输出低电平，三极管Q₁截止，连接在三极管Q₁集电极的报警模块不进行报警，一旦M₁超过M₀，U₃输出高电平，Q₁导通，使报警模块发出报警信号，主控模块立即关闭电磁阀，灌装动作停止，此电路简单可靠，可防止在连续定量灌装装料时发生喷、冒的现象。

请参阅图3，所述信号整形模块主要由施密特触发器组成的整形电路，所述整形电路中的比较器U₁与U₂连接成施密特触发器的形式，通过调节电位器R₆使得两个施密特触发器(U₁、U₂)的门限(输入)电压相等，保证输入电路对相位差测量不带来误差，更加准确，施密特触发器(U₁、U₂)在单门限电压比较器引入了正反馈网络，连接在U₁(1，7)端的电阻R₅以及连接在U₂(2，5)端的电阻R₆、R₈，由于正反馈的作用，它的门限电压随着输出电压的变化而改变，故提高了抗干扰能力，保证了重传感器检测信号与主控模块通信稳定性。

所述开关量模块连接于电磁阀，且还通过通讯模块连接于主控模块，所述通讯模块包括NRF401无线通讯模块和RS485通讯接口，所述RS485，max485接口芯片，用于主控模块近距离控制电磁阀，以及NRF401无线通讯模块用于主控模块远距离控制电磁阀，以控制连续定量灌装装料，还包括与主控模块连接的DRAM存储器和FLASH芯片，用于存储数据。

将主控模块内置μCLinux系统，嵌入驱动程序，设定既定参数，来实现工作，称量容器内用于接盛放模块的样料，称量容器内放入重传感器、流量传感器接到样料出料口在伸入到称量容器内，重传感器、流量传感器分别通过对应连接的信号调理模块和信号整形模块、差动放大模块，将检测到样料重量传递给主控模块，主控模块处理，一旦超过定量灌装的预设值的裕量(故障)，将通过以无线，NRF401无线通讯模块或者有线RS485通讯接口的方式关闭电磁阀，当故障消除后打开电磁阀，继续连续定量灌装装料。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。