一種微機稱重控制箱的製作方法
2023-04-23 22:22:56
專利名稱：一種微機稱重控制箱的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及粉狀物料灌裝稱重控制領域，具體提供一種微機稱重控制箱。
背景技術：
目前，我們所用的粉狀裝物料灌裝機處於高濃度的粉塵環境中，靜電場已 經很強，近年來隨著節能技術推廣運用，滑差調速電力拖動系統逐步被變頻器驅動取代，增加了電控箱環境的諧波幹擾；面板上安裝機械接觸式開關進行控 制操作，形成了進入箱內的粉塵隙道和屏蔽缺口，造成粉塵沉積在電路板和電 子元件上，影響電子設備正常工作；同時以前電控箱採取的是積木式插件板結 構，元器件分散，引線接點多，容易產生接觸不良，導致軟故障時有發生；控 制器電源供電方式是由滑軌和刷握進行接觸傳導，設備運行過程中的振動，容 易產生接觸不良並產生高頻雜波和高次諧波，由變壓器降壓組成常規模擬整流 濾波電路，不能很好的抑制雜波和諧波幹擾(別的場合用穩壓電源解決，而此 環境不能使用穩壓器)，而且變壓器耗能，其熱耗使箱內溫升造成惡性循環； 以上各種情況都是導致電控箱工作失靈和工作不穩定的因素。發明內容本實用新型是針對以上不足，提供一種微機稱重控制箱，其採用了開關電 源換能技術，防電磁、防靜電幹擾措施，元器件布置合理、設計緊湊，面板操 作按鍵全部電子化，減少了若干接點和引線，功能強化而整機能耗降至僅6W 左右。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是一種微機稱重控制箱，包括中央處理器U1、電源變換電路A、電子開關啟 動電路B、模擬信號處理電路C、數位訊號處理電路D和輸出功率轉換控制電 路E，所述中央處理器U1分別連接電源變換電路A、模擬信號處理電路C、數 字信號處理電路D和輸出功率轉換控制電路E，所述輸出功率轉換控制電路E 連接電子開關啟動電路B，所述電源變換電路A與數位訊號處理電路D相連。 電源變換電路A包括濾波插座CZ5，變頻調壓穩壓器UA、UB和集成塊U14， 所述濾波插座CZ5分別連接變頻調壓穩壓器UA和UB，所述集成塊U14連接變 頻調壓穩壓器UA。本實用新型的微機稱重控制箱的工作電源由濾波插座CZ5引入，初濾後再 經兩級開關電源換能轉換。現場供給電源經能在(90-264V)較大範圍內波動 而有穩定輸出的開關電源輸出V2、 V3、 V4，分別接到模擬輸入檢測迴路和輸出 控制迴路及啟動迴路，VI經U14再次調壓穩壓後供給中央處理器及相關迴路 用。所述電子開關啟動電路B包括按鍵KN、 K0、三極體Q2、 Q4、繼電器ZJ2、 ZJ4，所述按鍵KN、 K0分別連接三極體Q2、 Q4的基極和發射極，按鍵認分別 連接繼電器ZJ2和ZJ4。按鍵KN閉合時，電源經Zj4的一對觸點使三極體Q2導通，繼電器ZJ2 吸合，接通工作電源。按鍵KO閉合時，三極體Q4導通，繼電器ZJ4吸合而斷 開機內電源。所述模擬信號處理電路C由二級放大器U5、 U6，調節電位器W1、 W2和模 擬轉換電路U7等組成，所述二級放大器U5的4腳和5腳分別連接二級放大器 U6的4腳和6腳，所述二級放大器U5的2、 3腳連接插件CZ2，所述二級放大 器U5的6腳連接模擬轉換電路U7的14腳，所述二級放大器U5的1腳和8腳 之間連接有可調電阻器Wl，所述二級放大器U5和U6的4腳與模擬轉換電路 U7之電源間連接有可調電阻器W2。由力電轉換而來的傳感器模擬信號經接插件CZ2接入二級放大器U5的輸 入端，並由可調電阻器W1、 W2進行標定調節，經放大的信號送到模數轉換電 路U7的輸入端，處理後的信號由輸出端送至U1的數據口 (A12-A15)進行處 理。所述的數位訊號處理電路D包括光電隔離塊U9、 UIO、 U11和集成塊U4， 所述並聯的光電隔離塊U9、 UIO、 U11分別連接觸發器U4。外部開關K1、 K2、 K3—K6信號由CZ3接口輸入，經電阻R02、 R03、 R4、 R5、 R6、 R7、 R8組成電路分壓，經光電隔離塊U9、 UIO、 Ull光電隔離後送觸 發器U4整形後，分別送到中央處理器Ul的數據P0. 0-P0. 4埠進行綜合處理。所述輸出功率轉換控制電路E包括緩衝器U8、光電隔離器U12和U13，所 述光電隔離器U13連接緩衝器U8，所述光電隔離器U12與U13並聯。中央處理器U1按程序要求綜合處理後發出相關量的信號由CZ1送顯板經 U15處理後驅動U16-U22實時顯示，發出的控制信號由Ul的Pl. 1 口經R21、 三極體Q5、緩衝器U8處理後經光電隔離器U12、 U13驅動由R261、 R251、 Ql、 Q2組成的放大器控制繼電器執行功率放大並經CZ4接口輸出操作。本實用新型的一種微機稱重控制箱，其採用了開關電源換能技術，防電磁、 防靜電幹擾措施，元器件布置合理、設計緊湊，面板操作按鍵全部電子化，減 少了若干接點和引線，功能強化而整機能耗降至僅6W左右。從而使電控箱能 在粉塵濃度大，電磁幹擾大的環境中性能穩定，符合GB175-2007標準的包裝 要求，即每袋淨含量50Kg，且不得少於標誌質量的99%;隨機抽取20袋總質 量(含包裝袋)不少於1000Kg。本實用新型的一種微機稱重控制箱，由開關電源換能技術得到穩定的系 統工作電源。工作時，數位訊號量(各種位置信號)、模擬(力電轉換來的重 量信號)信號量的採集、轉換，經由設置於微機內適用於現場工況情況而運行 的程序判別後，進行適時顯示和控制輸出操作。由於釆用了開關電源換能技術， 防電磁和靜電幹擾措施，元器件合理布置和緊湊設計以及功能操作按鍵全部電 子化等技術的綜合運用，使控制箱在濃粉塵和電磁幹擾較強的環境中仍能穩定 運轉。因所處工作環境粉塵濃度極大，故所有操作鍵均採用特別設計的密封電子 按鍵布置在面板上。本實用新型的一種微機稱重控制箱所用的開關電源電路， 開關量輸入轉換電路，輸出功率轉換控制電路，模擬量輸入及轉換電路，計數 信號電路、功能監測顯示電路及中央處理器和相關電路經過反覆搭建試驗後， 緊湊布局在一塊電路板上。本微機稱重電控箱內有防靜電設置，且電控箱是由 可拆裝可攜式密封導磁機箱組成。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。 圖1為一種微機稱重控制箱的電路原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明，但不作為對本實 用新型的限定。下面給出一個最佳實施例如附圖l所示， 一種微機稱重控制箱，包括中央處理器U1、電源變換電路A、電子開關啟動電路B、模擬信號處理電路C、數位訊號處理電路D和輸出 功率轉換控制電路E，其特徵在於，所述中央處理器U1分別連接電源變換電路 A、模擬信號處理電路C、數位訊號處理電路D和輸出功率轉換控制電路E，所 述輸出功率轉換控制電路E連接電子開關啟動電路B，所述電源變換電路A與 數位訊號處理電路D相連。電源變換電路A包括濾波插座CZ5，變頻調壓穩壓器UA、UB和集成塊U14, 所述濾波插座CZ5分別連接變頻調壓穩壓器UA和UB，所述集成塊U14連接變 頻調壓穩壓器UA。電子開關啟動電路B包括按鍵KN、 KO、三極體Q2、 Q4、繼電器ZJ2、 ZJ4， 所述按鍵KN、 K0分別連接三極體Q2、 Q4的基極和發射極，按鍵KN分別連接 繼電器ZJ2和ZJ4。模擬信號處理電路C由二級放大器U5、 U6，調節電位器W1、 W2和模擬轉 換電路U7等組成，所述二級放大器U5的4腳和5腳分別連接二級放大器U6 的4腳和6腳，所述二級放大器U5的2、 3腳連接插件CZ2，所述二級放大器 U5的6腳連接模擬轉換電路U7，所述二級放大器U5的1腳和8腳之間連接有 可調電阻器Wl，所述二級放大器U5和U6的4腳與模擬轉換電路U7之電源間 連接有可調電阻器W2。數位訊號處理電路D包括光電隔離塊U9、 UIO、 U11和集成塊U4,所述並 聯的光電隔離塊U9、 UIO、 U11分別連接觸發器U4。輸出功率轉換控制電路E包括緩衝器U8、光電隔離器U12和U13,所述光 電隔離器U13連接緩衝器U8，所述光電隔離器U12與U13並聯。以上所述的實施例，只是本實用新型較優選的具體實施方式
的一種，本領 域的技術人員在本實用新型技術方案範圍內進行的通常變化和替換都應包含 在本實用新型的保護範圍內。
權利要求1、一種微機稱重控制箱，包括中央處理器U1、電源變換電路A、電子開關啟動電路B、模擬信號處理電路C、數位訊號處理電路D和輸出功率轉換控制電路E，其特徵在於，所述中央處理器U1分別連接電源變換電路A、模擬信號處理電路C、數位訊號處理電路D和輸出功率轉換控制電路E，所述輸出功率轉換控制電路E連接電子開關啟動電路B，所述電源變換電路A與數位訊號處理電路D相連。
2、 根據權利要求1所述的一種微機稱重控制箱，其特徵在於，所述電源 變換電路A包括濾波插座CZ5，變頻調壓穩壓器UA、 UB和集成塊U14，所述濾 波插座CZ5分別連接變頻調壓穩壓器UA和UB，所述集成塊U14連接變頻調壓 穩壓器UA。
3、 根據權利要求1所述的一種微機稱重控制箱，其特徵在於，所述電子 開關啟動電路B包括按鍵KN、 K0、三極體Q2、 Q4、繼電器ZJ2、 ZJ4，所述按 鍵kn、 K0分別連接三極體Q2、 Q4的基極和發射極，按鍵KN分別連接繼電器 ZJ2和ZJ4。
4、 根據權利要求1所述的一種微機稱重控制箱，其特徵在於，所述模擬 信號處理電路C由二級放大器U5、 U6，調節電位器W1、 W2和模擬轉換電路U7 等組成，所述二級放大器U5的4腳和5腳分別連接二級放大器U6的4腳和6 腳，所述二級放大器U5的2、 3腳連接插件CZ2，所述二級放大器U5的6腳連 接模擬轉換電路U7的14腳，所述二級放大器U5的1腳和8腳之間連接有可 調電阻器Wl，所述二級放大器U5和U6的4腳與模擬轉換電路U7電源之間連 接有可調電阻器W2。
5、 根據權利要求1所述的一種微機稱重控制箱，其特徵在於，所述的數 字信號處理電路D包括光電隔離塊U9、 UIO、 U11和集成塊U4，所述並聯的光 電隔離塊U9、 1110、 Ull分別連接觸發器U4。
6、 根據權利要求1所述的一種微機稱重控制箱，其特徵在於，所述輸出 功率轉換控制電路E包括緩衝器U8、光電隔離器U12和U13，所述光電隔離器 U13連接緩衝器U8，所述光電隔離器U12與U13並聯。
專利摘要本實用新型涉及一種控制箱電路，具體提供一種微機稱重控制箱。其結構包括中央處理器U1、電源變換電路A、電子開關啟動電路B、模擬信號處理電路C、數位訊號處理電路D和輸出功率轉換控制電路E，所述中央處理器U1分別連接電源變換電路A、模擬信號處理電路C、數位訊號處理電路D和輸出功率轉換控制電路E，所述輸出功率轉換控制電路E連接電子開關啟動電路B，所述電源變換電路A與數位訊號處理電路D相連。與現有技術相比，本實用新型的一種微機稱重控制箱，具有設計合理、結構簡單、能夠防電磁、防靜電幹擾、能耗低等特點。
文檔編號G05B19/04GK201215506SQ20082000497
公開日2009年4月1日 申請日期2008年3月18日 優先權日2008年3月18日
發明者欽 張, 張旭峰 申請人:張旭峰;張 欽