文中详细介绍了一种根据片式微控制器PIC16F877研制了六嘴管式电子称颗粒包装机的智能化控制器，得出自动控制系统的硬件配置电源电路和手机软件的设计方案观念，并论述了控制器的原理。该控制器设计方案的高精密是本系统软件的关键特性。中断嵌入是制图软件中的难题。本自动控制系统还取得成功完成了与上位机软件的通信。
颗粒包装机系统软件可用以粉末状或颗粒原材料（如混凝土、有机肥、谷物等）的定时执行定量包装，自动化技术水平、计量检定精密度规定愈来愈高。对于客户的规定，本控制系统设计了一种根据PIC16F877单片机设计操纵的电子称混凝土包装机自动控制系统。
全自动包装自动控制系统包含调零、调满、设置大小流阀值、插袋、上料、压袋、推包、破袋解决等操纵作用。此外，对检验的品质开展数码显示，
对情况选用LED指示。另外还完成了与上位机软件的通讯，能够即时观察品质转变及操纵情况的状况，并在硬件配置和手机软件上各自选用了抗干扰性对策和系统软件保障措施。本系统软件硬件配置构造简易，运作平稳靠谱，硬软兼具，具备健全的操纵作用和抗干扰性。
1包装机控制器原理
电子称是颗粒包装机的一个单独的控制系统，安装在包装机电气控制柜内，从包装箱视窗能够见到电子称的品质表明和情况LED标示。其自动控制系统由检验电源电路、控制回路、设置表明电源电路及与上位机软件的通讯电源电路等几一部分组成。控制器基本原理框架图如图所示1所显示。
系统软件历经调零调满后，传出插袋数据信号。当检验到包准备好数据信号时逐渐上料，这时大小阈一起开启，CPU依据由荷重传感器检验的品质数据信号，与由功能键设置键入的大小阈流值开展较为分辨，依次操纵关掉大小阈。再由检验的推包部位到和传动带单脉冲到数据信号，传出推包操纵信号。此外，阀值设置和与上位机软件的通讯在手机软件中根据中断来操纵完成。颗粒原材料的品质由数码显示管即时显示。
2硬件配置电路原理
依据系统软件的操纵作用，并融合进口颗粒包装机机械设备预制构件的原理，在软件开发全过程中，应务求硬件配置构造简易，操纵靠谱。硬软融洽，相辅相成。下列将对自动控制系统的CPU挑选及检验一部分、操纵一部分、表明与阀值设置一部分及串口通信一部分的设计方案开展详细介绍。
2.1CPU的挑选
客户规定包装品质精密度较为高，即规定漏水品质的精确测量具备很高的精密度，这就规定系统软件的A/D变换精密度较为高。此外，在上料全过程中选用粗流细流二种方法，CPU需对粗流细流阈的预设值有断电维护功效。英国Microship企业的PIC16F877单片机设计能考虑系统软件的这种规定。PIC16F877含有10位的A/D转化器，价格低，外场通信接口简易，变换高精度，对本系统软件来讲线性度达到0.05kg。这含有256字节数的电何可读写的EEPROM储存器。每一次工作中粗流细流阀值的预设值能够从EEPROM中读取之前载入的预设值，或再次功能键设置并载入EEPROM以便下一次应用。此外PIC16F877有8K×14bit的FLASH储存器，386×9ait的数据信息SRAM及同步串行通信控制模块。充裕的资源可供之后开发设计改善。看门狗1能够对手机软件运作出差错提供维护作用。RISC（精简指令集电子计算机）命令易懂实用。
2.2检验电源电路
检验一部分关键详细介绍仿真模拟键入电源电路和情况检验电源电路两部分。
2.2检验电源电路
CPU的RA0、RA1、RA5为內部A/D转化器的键入，各自外接调零、调满、质量检验电源电路，RA2、RA3连接外界参照工作电压。电阻器RW1、RW2用以电子称的校准，定时执行查验校准，以防危害精密度。此外，品质的精确测量关键从测量精度考虑，荷重传感器输出电压（0～5mV）经运算放大器造成0～9V工作电压，运算放大器的求微分阶段是为了更好地保证动态性垢全过程中品质精确测量的精密度，作为动态性校准。电阻器RW5能够调整值满。
颗粒包装机系统软件的工作中是个次序的全过程，必须检验一系列的情况信号。单片机设计的RE0、RE1、RE2口作为由电子称外界造成的包准备好、推包部位、传动带单脉冲到情况数据信号的检验口。各种各样检验控制回路中连有发交二极管，标示情况检验状况。
2.3表明与阀值设置电源电路
包装机表明电源电路在上料时用以表明颗粒原材料品质，在阈值设置时用以表明预设值。阀值设置由功能键设置来完成。
颗粒原材料品质是持续转变的，规定能够时刻观察品质的值，且精密度可做到0.05kg。选用4个数码显示管表明，单片机设计的D口输出8位二进制表明值经电阻器送至数码显示管手机充电线。此外RB口的RB1、RB2、RB3、RB4经反相控制器ULN2003各自驱动器4个数码显示管，作为片选数据信号。表明时充分考虑视觉效果储存状况，每一次表明根据手机软件廷时200ms，使表明得到一切正常工作中。
功能键设置电源电路中，功能键S3按住时，粗流设置逐渐，再按住时，细流设置逐渐，再按住就设置撤出；功能键S2、S1开展预设值加减法，而且每一次功能键按住都是有相匹配的预设值根据数码显示管显示。如此工作中进行对大小流阀值的设置工作中。
2.4控制回路
本系统软件进行的操纵有压袋、推包、上料、粗流下来料等，各自由单片机设计双重I/O端口号的RC0、RC1、RC2和RC3输出操纵。单片机设计输出的操纵数据信号历经三极管放大、光耦隔离、又一级三极管放大，各自驱动器控制继电器K1、K2、K3和K4，使其依照操纵的规定插电或关闭电源，进而造成压袋、粗流下来料、上料、推包等相对的操纵姿势；另外，在汽车继电器电源开关控制回路中，接有发光二极管，用于表明操纵情况。此控制回路中的光耦隔离，提升了系统软件的抗干扰能力，也具有了维护功效。
2.5串口通信电源电路
本系统软件也要进行与上位机软件串口通信的作用。上位机软件为工控电脑，用于检测各种各样情况。设定单片机设计的串口通信插口SC1为能够与工控电脑开展通讯的双工多线程系统软件。SCI是一种运用RC6、RC72个脚位作为通信电缆的二进制串口通信插口。把RC6和RC7各自设成串口通信插口的推送/数字时钟（TX/CK）线和接受/数据信息（RX/DT）线，并把单片机设计的串口通信插口设定为从动方式，由上台操纵推送、接受。单片机设计根据回应中断来完成与上位机软件的通讯。
串口通信插口（SCI）多线程工作方式由下列关键构件构成：串口波特率产生器（BRG）、取样电源电路、多线程信号接收器、多线程发送器。8位的BRG用于驱动器来源于震荡器的数字时钟造成规范的串口波特率频率。接受线RX（RC7）上的数据信息根据一个三中取二检验电源电路对其取样3次，以决策RX（RC7）脚位上的脉冲信号是上拉电阻还是低电频。SCI的发送器和信号接收器在作用上是单独的，但他们常用的数据类型和串口波特率是同样的。串口通信插口选用规范的不归零（NRZ）文件格式，即1位起止位、8位数据位和1位终止位。SCI接受和推送次序是以最少位（LSB）开始的。
3软件开发
在软件开发中，既综合性了系统软件的作用、特性规定及硬件配置电源电路，又考虑到了手机软件的易维护性。选用模块化设计构造，并尽可能保证控制模块的自觉性，降低控制模块中间的相叠。全部软件开发由源程序、每个作用汇编程序、中断系统服务构成。下边详细介绍源程序的设计方案及中断系统服务的设计方案。

3.1主程序设计
根据自动包装机系统的工作原理，主程序由初始化、数据采集和处理、调零、调满、读设定值、显示及检测各种状态位和控制各种状态等几部分组成。程序执行行中不循环检测各种状态位，并执行各种相关的子程序，完成控制任务。
3.2中断服务程序设计
在颗粒包装机系统程序设计中，中断程序的设计是个难点。其中按键设定阈值产生外部中断，另外与上位机的通信也采用中方式实现，还有同部的定时中断。考虑到多种中断，存在中断优先级的问题，选用的PIC16F877单片机的中断功能有其独立特性，即它只有一个中断入口地址0004h。每种中断都要由此进入中断程序，因此中断程序开始现场保存垢，要进行各种中断村污位的顺序检测和判断。当判断到中断标志位时，转到相应的中断服务子程序中。根据检测标志位的顺序，可以人为地定义中断优先级。先判断的优先级就高。本系统根据实际情况，定义串行通信中断优先级最高，其次为定时中断，然后是按键设定外部中断。
另外，中断存在嵌套问题。由于中断入口地址只有一个，因此，当出现中断嵌套时，各级中断返回的地址正确与否是很关键的。由调试过程，总结出要处理好每次中断的现场保护和恢复现场是很重要的，并要注意其中的换页位置。
该颗粒包装机系统结构简单，运行稳定可靠，定量控制精度高，具有完善的保护功能；可继承性好，并为以后的技术改进留有一定的资源；成本低廉，经用户试用和反应情况不错。

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