介紹了動態電子秤控制系統的硬件組成及軟件控制系統，經試驗和現場測試證明該控制系統運行穩 定可靠。

近年來，電子衡器已愈來愈多地參與到數據處理 和過程控制中，現代稱重技術和數據系統已成為工藝 技術、儲運技術、預包裝技術、收貨業務及商業銷售領 域中不可缺少的組成部分。

電子控制系統在動態電子秤中起著至關重要的作 用，其不僅控制著動態電子秤的工作過程，還要對各種 控制參數進行運算、處理和顯示，保證了動態電子秤計 量的準確性，另外通過濾波電路可濾除由于機械振動 產生的干擾成分，進一步提高了計量的準確性。

1.系統概述

動態電子秤電子控制和測量系統由傳感器、信號 放大器、A/D轉換器、計算機系統、輸入輸出系統和軟件 控制系統組成，其電子線路硬件原理框圖如圖1所示。

被測重物經傳感器把重量信號變成電信號，經過 信號放大整形電路后輸入到A/D轉換器系統中，然后 把經過轉換的數字信號輸入到計算機系統中，經過計 算機系統的數據處理，再將測量結果由顯示輸出部分 輸出，從而完成整個測量過程。

1.1系統硬件總體結構

在計算機控制系統中，使用性價比較高的MCS- 8031作為系統的CPU，配備相應的程序存儲器 27128E2PROM和靜態數據存儲器6264RAM，時鐘芯片12887作為時鐘控制，8255作為可編程并行I/O擴展 口，并有液晶顯示電路，然后再配備其他相應的器件， 整個控制系統的原理框圖如圖2所示。系統包括A/D 數據采集系統，計算機及輔助系統，數據輸出顯示和鍵 盤輸入系統。

8255I/O擴展口是把外界的輸入信息傳遞給CPU， CPU再把發出的指令通過該口傳遞給外界，完成測量 結果的輸出。

ROM27256是程序存儲器，用于存儲計算機控制系 統所執行的程序。

X25045集看門狗電路、電源監控電路和4K的 E2ROM于一體，提高了系統的抗干擾性、安全性和可 靠性，它還可以記憶動態電子秤操作中的一些基本參 數，這些參數即使在動態電子秤關閉電源后也不會丟 失。看門狗電路對CPU提供了獨立的保護系統。 X25045有8位指令寄存器，可通過SI端輸入訪問，芯 片中的E2ROM存儲量為412 *8。

S12887/DS12C887是美國Dallas公司開發的時鐘 芯片，其主要特點是:具有完備的時鐘、鬧鐘及到2100 年的日歷功能；可選擇12h和24h兩種制式以及PM、 AM和星期等時間功能;具有可編程選擇的周期性中斷方式，待機時間最長可達24h，使用非常方便;還具有可 編程頻率輸出，可做方波發生器；有14個時鐘控制寄 存器和114位掉電保護用的低功耗RAM。

DS12887/DS12C887帶不掉電RAM的時鐘芯片，它方便實用，被越來越多的人所接受，特別是114位低 功耗RAM使用起來更為方便，在實時修改控制參數和 掉電保留主要參數時都起著至關重要的作用。

1.2 16位高精度A/D轉換器ADS7809

ADS7809是一款高精度的A/D轉換芯片，5V單電 源供電，內含16位逐次逼近寄存器，其主要特點是:具 有16位帶采樣保持、逐次逼近寄存器型的模數轉換 器，轉換速度高于同類產品；100kHz采樣速度;六種輸 入測量范圍；片內帶2.5V基準電源和時鐘。A/D轉換電 路見圖3。

為了保證整個系統的穩定，ADS7809A/D轉換器的 控制端與計算機不能直接連接，主要原因是模擬電路 與數字電路使用的不是一個供電電源，另外由于模擬 電路直接與外界相連會產生較強的干擾信號，為防止 干擾信號對計算機系統的影響，在兩者之間需加一個 光電隔離電路，以減少模擬電路干擾對計算機系統產 生的影響，減少測量誤差，提高控制系統的準確性和可 靠性。

2.軟件控制系統

動態電子秤軟件控制系統使用C51編程軟件編 寫，C51在Windows開發環境下編譯和調試，它既有C 語言特點，同時又有匯編語言的優點，是目前非常流行 的直接面向硬件的開發軟件。圖4所示是動態電子秤 軟件測量流程框圖，在完成初始化工作后動態電子秤 進入實測階段，同時對測量結果進行顯示和統計，對不 合格的被測物進行報警顯示，實現自動化測量。系統在 開機及關機時都要進行參數設定和測試，這些參數的 設定通過人機對話來完成，可實現對動態電子秤的自 檢和自校操作，力求把系統自身產生的誤差控制在最 小范圍。參數設定包括零位校準、滿量程校準、備份測 量信息等。另外還需對動態電子秤的檢測系統進行測 試，包括精度測試、鍵盤測試、顯示測試、輸入和輸出測 試，測試過程也是通過顯示系統的人機對話來完成，這 就大大方便了用戶，對出現的問題也能做到及時處理。

3.結束語

在系統設計中使用了較先進的元器件，這對整個 系統來說既提高了整體設計水平，也提高了系統的穩 定性和測量精度，為整個系統的正常運行打下了牢固 基礎。經試驗和現場調試，該系統穩定可靠，符合設計 要求，在多個檢測線上應用均取得了很好的效果。