MEA定量秤控制器使用手册概述.docx

1、MEA定量秤控制器使用手册概述ME2000A定量秤控制器第一章总述1产品特点1.1模块化设计控制器采用内置操作系统的嵌入式控制器为中央处理单元模块，功能更加强大，由于该嵌入式控制器专为工业现场应用设 计，故可适应很恶劣的现场环境。采用高稳定性的 A/D采集模块，使采集的数据更加稳定可靠。人机操作界面采用工业级的液晶触摸屏，使设置参数等操作更加简单方便。控制器提供一个全双工的 RS422串行通讯接口，可方便的与上位机或其他设备进行远端数据通信。控制器内部各主要功能单元均按模块化设计，提高了系统的可靠性和在工业现场中的抗干扰性。1.2高精度、高可靠性采用高精度、高稳定性 A/D采集模块，功能更加丰

2、富，数据采集更加稳定。高速、高分辨率A /D转换方式提供高精度的数据。模块内部性能优异的数字滤波器和信号调理电路使各种干扰降至最低、提供高稳定的高精度采集数据。 可对软件滤波进行操作。1.3智能化智能控制策略在称重控制中采用自寻优模糊控制方法，对包装物料种类、密度、湿度及外部环境变化根据不同的称重模式自动调 整系统运行参数，不必人工对参数进行调整。这使得控制器自动适应各种包装和应用环境，提高了系统的鲁棒性。 可对物料的各项数据进行统计用户可以随时通过参数统计功能了解系统的运行状况和生产情况。零位自动跟踪检测系统能够根据概率分布原理自动设置调零次数和周期，保证称重精度和速度的协调。1.4操作简单

3、化人机界面采用液晶触摸屏，所有操作均在屏上进行，系统操作全部采用汉字菜单，提供良好的人机界面。系统实时提供在线帮助信息，使操作过程简单快捷。1.5实用化基于工业应用的设计考虑，以下设计使系统更加实用化。具有标准422/485接口。可以方便的和上位机构成网络连接，用户可以通过上位机实时监控系统运行情况和运行参数。全部输入输岀和信号采集采用光电隔离，全金属外壳，防止射频干扰，增强了系统的抗干扰性。机内的WATCHDOG各和软件陷阱使系统高可靠运行。1.6可靠的数据存储系统在设计中采用EEPROM作为数据保护和储存，可以有效保存数据 10年。2技术指标电 源：24V/2A功 率：70W工作温度：0

4、C+50 C工作湿度：w 90% （无结露）显示方式：汉字液晶触摸屏测量精度：土 0.5 %o（静态），土 1土 2%。（动态）分辨率：16BITS采样速率：400次/秒3控制器结构控制器主要完成传感器信号的采集、液晶触摸屏显示控制、 PLC联锁、I/O控制、通讯接口和协调控制等工作。通讯接口 I/O 控制3.1中央处理模块中央处理模块采用嵌入式控制器，该控制器的 CPU采用AMD公司的Am188ES内置操作系统MiniOS7，管理和调度其内部的所有资源，静态SRAM各通讯端口， I/O 口，计数器等，用户程序作为一个应用程序在其上运行。3.2数据采集模块本控制器数据采集模块具有高精度、高稳定

5、性和高可靠的特点。内置性能优异的数字滤波器，消除模拟信号干扰。提供稳定可靠的采集数据。内置传感器电源供电和闭环自稳电路，提供稳定的传感器激励电源。 高速高分辨率的A/D转换系统保证高精度的信号采集。采用电源隔离变换技术，降低系统电源干扰。 采用六线制传感器接线方式，有效抵补激励电源的微小变化。3.3中断式输入输出I/O部分提供五路输入和九路输岀信号，该部分的如下特点能使之更简便和可靠地运行于工业现场： 输入输出全部光电隔离。中断式的输入模式便于实时信号的处理，提高系统的控制速度。 集电极开路式信号输入输岀，方便和大多数工业设备连接。内置信号驱动和信号锁存功能，使信号的采集和处理更简单。 与外部

6、的连接采用 PHOENIX端子，提供高可靠的线路连接。3.4通讯接口具有标准RS422/485接口。可以方便的和上位机连接，用户可以通过上位机实时监控系统运行情况和运行参数。 ME2000系列定量控制器通讯协议如下表 ：其中：波特率：9600BPS数据位：8起始位：1,停止位：1奇偶校验：无3.5显示系统使用汉字液晶触摸显示屏，用来接收用户操作命令及显示相关信息，并为用户提供实时在线帮助电子定量秤自动运行If14:Z1:46重量(Kg)卸料 稳定 粗流 精流霧占() 料位25. 002当前总袋数 零点值1413441上袋称重时间2765修改参数启动称重J图2 ME2000系列定量秤控制器自动运

7、行画面第二章安装、硬件连接1安装控制器外形尺寸：长X宽X深： 235 mmx 105 mmX 135 mm, 触摸屏外形尺寸：长X宽X深： 203 mX 155 mmX 48.5 mm, 安装尺寸如下：图3 ME2000系列定量秤控制器触摸屏开孔示意图4M54xREOJ图4 ME2000系列定量秤控制器安装示意图2硬件连接 ME2000A定量秤控制器哈尔滨博实自动化设备有限责任公司HARBIN BOSHI AUTOMATIC EQUIPMENT CO. LTD.图5 ME2000系列定量秤控制器前面板示意图2.1CON1 :传感器接口2.1.1技术参数：输出激励电压：+10V DC输入电压：0

8、 20mV带载能力：w 4个350 Q压力桥2.1.2标号说明：1脚SHD2脚SG-3脚SG+4脚SN-5脚EX-6脚SN+7脚EX+传感器信号屏蔽层 传感器输入信号负 传感器输入信号正 传感器反馈信号负 输出激励电压0V端传感器反馈信号正 输出激励电压+10V DC端2.1.3标准硬件连接:图6 ME2000系列定量秤控制器传感器连接示意图2.1.4注意事项：（1） 输岀激励属高精度电压源，不可短路连接或接入错误的压力传感器负载。（2） 如连接多个传感器负载，应该保证参数一致方可直接并联使用。2.2CON2:输入输出接口2.2.1技术参数：输入驱动电压：+24V DC/1A输入电流：15mA

9、 DC2.2.2标号说明：1脚：IN1 允许卸料信号输入（低电平有效）2脚：IN2 料位检测信号输入（低电平有效）3脚：IN3 底门检测信号输入（低电平有效）4脚：IN4 伺服准备好信号输入（低电平有效）5脚：IN5 双秤协调信号输入（低电平有效）6脚：OUT1 粗流控制信号输出（低电平有效）7脚：OUT2 精流控制信号输出（低电平有效）8脚：OUT3 称重料斗卸料控制信号输出（低电平有效）9脚：OUT4 称重完成信号输出（低电平有效）10脚：OUT5 双秤协调信号输出（低电平有效）11脚：OUT6 输出备用（高电平有效）12脚：OUT7 输出备用（高电平有效）13脚：OUT8 输出备用（高电

10、平有效）14脚：OUT9 输出备用（高电平有效）2.2.3注意事项：(1) 导线要求：传感器信号输入需 RVVP 6芯屏蔽电缆线，电源导线为 1.5 mm 2，其他信号导线为0.75 mm(2)严禁接入超过额定输岀功率的负载。2.2.4硬件连接：图7 ME2000系列定量秤控制器输入输出示意图2.3 CON3: RS422通讯端口2.3.1通讯协议：RS422/4852.3.2端口说明：1200mRS422/485数据传送端口，用于和上位机或其它外设(如大屏幕显示器)进行数据传输，最大传送距离2.3.3标号说明：1 脚：RX+422接收同相端2 脚：RX-422接收反相端3 脚：TX+422发

11、送同相端4 脚：TX-422发送反相端2.3.4硬件连接:屈4盈接收反相端CON3RX+ ,RS4着发送同相端RS4说发送反相端图8 ME2000系列定量秤控制器通讯口连接示意图2.3.4注意事项:(1)连接电缆建议采用屏蔽双绞线以提高通讯的可靠性。(2)严禁任何其它协议通讯线路接入。2.4.1通讯协议:MODBUS2.4.2端口说明:RS485端口，用于连接触摸屏，使用 MODBU协议2.4.3标号说明:1脚:D+485同相端2脚:D-485反相端3脚:空2.4.4硬件连接:2.4 C0N4: RS485接 口COM2GC17-BST触摸屏图9 ME2000系列定量秤控制器与触摸屏连接示意图

12、2.5 CON5 :电源接口2.5.1技术参数：电压输入： DC24V功率： 70W电压范围： +23+25V2.5.2 标号说明：1脚：L+ DC24V电源输入正端2脚：L- DC24V电源输入地端2.5.3标准供电电路连接：图10 ME2000系列定量秤控制器供电示意图2.5.4注意事项：(1)严禁接入超过标称电压值的电源。(2)严禁将电源反向联接或连入小于额定功率的电源。第三章操作指南1控制器上电后进入自动运行界面:电子定量秤 自动运行II11:47:37重量(K S) 料定流流点位 卸稳粗精零料0. 000当前总袋数零点值H13441上袋称重时间0f修改参数J|主BI面启动称重图11

13、ME2000系列定量秤控制器自动运行界面示意图ME2000系列控制器操作全部采用汉化界面。画面的上部是标题和时间，左面显示实时重量，当前总袋数，零点值以及上 袋称重时间，右面是状态指示灯， 显示秤在自动运行时所处的不同操作状态， 下部是三个按键，可进入修改参数，返回主画面,启动和停止自动称重运行。2开机运行电子定量秤自动运行111:52:48重量(K 8)卸料 稳定 粗流精流零占23. 139当前总袋数 零点值1513441上袋称重时间 29245料位修改参数L主固面J (停止称重图12 ME2000系列定量秤控制器启动称重画面硬件安装完毕检查确定无误后，系统通电，通电后系统首先进行相应初始化

14、，之后自动进入自动运行画面此时如设置完参数，秤体标定完毕后按屏上启动称重按钮即可启动称重，如图 12所示。3菜单操作定量秤操作主界面系统标定1| r系统参数1|r称重参数ii自动运彳n统计信息1系统测试1图13 ME2000系列定量秤控制器主界面主界面包括系统标定，称重参数、统计信息、系统测试、系统参数等菜单，按自动运行可进入自动运行画面4菜单列表及出厂初始参数主菜单子菜单初始参数值系统标定零点标定/满度标定/称重定量25000 克显示分度1 克称重参数1粗流时间480 毫秒粗流阈值24000 克截止重量15000 克粗调上限24100 克粗调下限23900 克粗流时限1500 毫秒精流阈值2

15、4700 克卸料时间400 毫秒合格上限50 克合格下限50 克称重参数2粗流延时500 毫秒飞料时间100 毫秒精流延时600 毫秒采零延时1200 毫秒零点范围 :200 克稳定幅值50 克稳定时间 500 毫秒粗流时间800 毫秒夹袋时间1000 毫秒禁止时间0 毫秒调整参数增加袋重0 克减少袋重0 克置零间距100 袋调整间距100 袋调整袋数1 袋调整比例20控制参数目动转换目动按键精流调整是粗流控制时间控制料位报警自动按键协调方式高电平完成信号后发本机地位单机称重模式模式一品种类别产品55菜单功能5.1系统标定零点采集值满度采集值1Z87434605保存标定零点标定满度标定退出图1

16、4 ME2000系列定量秤控制器系统标定界面系统标定画面包括称重定量、显示分度的设置，零点标定、满度标定、保存标定等操作，详细功能说明如下:5.1.1称重定量称重控制器所要称重控制的目标重量值。用手点一下该输入框，弹岀一个数字键盘，输入目标重量，该目标重量值允许输入范围为1500050000克，出厂默认 25000克。5.1.2显示分度系统显示实时重量的最小分辨单位，该设置仅影响显示效果，并不影响控制精度。用手点一下该输入框，弹岀一个数字键 盘，输入需要的最小分度，该值允许输入范围为 1200克，出厂默认1克。5.1.3零点标定用于标定称重控制器的零点。保持称重料斗空载和静止，按一下零点标定按

17、钮，系统采集此时传感器的数据，所显示的值 是系统标定零点时的机器内码。5.1.4满度标定在料斗两端悬挂等于称重定量的砝码并保持静止，按一下满度标定按钮，进行满度标定。所显示的值是满度标定后系统采 集的机器内码。5.1.5保存标定按一下保存标定按钮，所进行的标定操作被系统保存。保存参数1自动运行下一页图15 ME2000系列定量秤控制器称重参数 1界面5.2称重参数1521粗流时间系统在粗流下料阶段如果采用时间控制，粗流时间表示系统在粗流下料阶段粗流门打开的时间。如采用重量控制，此值不 起作用。5.2.2粗流阈值粗进料的目标值。系统在粗进料结束后与粗流阈值进行比较，自动调整粗流时间，控制粗进料的

18、重量更加接近粗流阈值。5.2.3截止重量关闭粗流门瞬间采集的重量，系统首先记下该值，在粗流延时后再采集一次重量，如果粗流延时后采集的重量在粗调上限 和下限之间，则系统把关粗流门瞬间采集的重量写入截止重量。5.2.4粗调上限和粗调下限构成粗进料的重量范围。当粗进料的重量在粗调下限和上限之间时，系统认为当前粗流时间不必调整。当粗进 料的重量高于粗调上限， 则粗流时间自动向下调整。5.2.5粗调下限和粗调上限构成粗进料的重量范围。当粗进料的重量在粗调下限和上限之间时，系统认为当前粗流时间不必调整。当粗进 料的重量低于粗调下限， 则粗流时间自动向上调整。5.2.6粗流时限当粗流进料阶段，粗流进料由时间

19、方式控制时，粗流时间自动调节不会超过粗流时限所设定的值。5.2.7精流阈值在精流进料阶段如果检测的重量达到此值则关闭精流下料门。此参数通常由系统自动调整，但如果精流调整选为否，则系 统不再自动调整精流阈值。5.2.8 卸料时间设定卸料门打开的时间，卸料时间要保证足以卸掉所有被称好的物料。5.2.9合格上限设置系统称重合格范围的上限。设置系统称重合格范围的下限5.3称重参数2称重参数2稳定幅值稳罡时间輕毫秒 精流时间匚阿毫秒 夹袋时间旧0叫毫秒 禁止时间 毫秒保存参数自动运行图16 ME2000系列定量秤控制器称重参数 2界面5.3.1粗流延时系统在粗流门关闭后的延时时间，在此时间内禁止比较采集

20、数据。5.3.2飞料时间设置精流门关闭后空中飞料完全落下所需的时间。5.3.3精流延时系统在精流门关闭后的延时时间，在此时间内空中飞料应完全落入称重箱并且秤体应稳定下来。5.3.4采零延时系统在自动标零前的延时时间，在此时间内禁止比较采集数据。5.3.5零点范围当系统进行自动置零时允许零点偏移的范围。当零点偏移超过这个范围时，系统放弃本次置零操作，仍使用原来零点值。5.3.6稳定幅值在判断秤体是否稳定时使用，判断秤体是否稳定的条件是每隔一个稳定时间采样一次，相邻两次采样的重量值的差的绝对值如果小于稳定幅值并保持一个稳定时间，则系统认为秤体此时已经稳定。系统只有在自动标零和精流结束以后才进行稳定

21、判断。5.3.7稳定时间与稳定幅值一起来实现对秤体稳定的判断。当稳定时间设置为零时则不再对秤体进行稳定判断。此时系统在自动称重过程中进行自动标零时稳定时间为固定的 0.3秒，每次自动标零时都必须进行稳定判断。5.3.8精流时间在称重模式二中，粗流控制为时间控制时，此参数作为系统在自动调整粗流时间的参考量。系统自动调整粗流时间，使控制过程在精流下料阶段的时间接近精流时间。如果此参数设置过大时， 控制器会自动调整粗流时间， 使精流下料时间加长， 称重速度慢，但称重精度变高、重复性变好。如果此参数设置过小时，控制器会自动调整粗流时间，使精流下料阶段的时间变小，称重速度快，但称重精度变低、重复性变差。

22、当精流时间设置为零时，对于任何模式下，粗流时间不再自动调整5.3.9夹袋时间在用手工上袋系统时使用，表示夹袋器夹袋的时间。必须保证足够的时间使物料能够全部落入袋中5.3.10禁止时间设置禁止比较采集数据的时间5.4调整参数调整参数増加袋重 和克调整比例莎减少袋重 和克置零间距|釘袋调整间距I屜應測卿d 袋 保存参数| |自动运行| 下一页图17 ME2000系列定量秤控制器调整参数界面5.4.1 增加袋重当系统所称岀的物料的实际重量平均值偏低于所要求重量值， 则可以手动调节增加袋重使称岀的物料的实际重量接近于所要求重量值。5.4.2减少袋重当系统所称岀的物料的实际重量平均值偏高于所要求重量值，

23、 则可以手动调节减少袋重使称岀的物料的实际重量接近于所要求重量值。举例说明：如果本系统显示为 24. 99千克，假定包装袋重为 0. 15千克，则在包装好后检测重量应为 24. 99+0. 15=25. 14千克，如果实际称量为 25. 18千克，应减少袋重 0. 04千克。5.4.3置零间距设置自动置零的称重间隔。在高速模式自动调整和自动置零是同步进行的，即在到达置零的前一袋，系统首先自动把该袋 卸料时间加200毫秒，进行一次彻底清空，然后进行自动置零，在本袋称重完成后自动计算岀补偿偏差，进行精流阈值的自动 调整，其后的一个置零间距内使用这些计算好的参数。称重控制器上电后或重新开始称重，第一

24、袋进行自动置零，运行到第 15袋再进行一次自动置零，其后每间隔一个置零间距进行一次自动置零。系统自动置零过程为，延时采零延时，检测当前重量，如果采集的当前重量偏差小于零点范围，判断当前秤体是否稳定， 如稳定，进行自动置零。以上如有一项为否定，则本次置零被放弃。5.4.4调整间距设置一个调整循环到另一个调整循环所间隔的袋数。5.4.5调整袋数在一次调整计算中参与调整的袋数。5.4.6调整比例系统在落差补偿修正时，为达到所设置的重量，并防止过大的修正，控制器是以调整比例的百分比乘以计算的补偿值来进 行自动调整精流阈值。5.5控制参数控制参数自动转换自动按键元成信号后发精流调整是本机地位单机粗流控制

25、时间控制称重模式模式一 料位报警自动按键品种突别产品5协调方式高电平保存参数自动运色匸页图18 ME2000系列定量秤控制器控制参数界面5.5.1自动转换当设置成“自动按键”通过操作面板上的“启动 /停止称重”键来进行手动和自动的转换。当设置成“外部输入”时通过IN4输入来进行手动和自动的转换。5.5.2精流调整当设置成“是”精流阈值自动调整，设置成“否”精流阈值不做调整。5.5.3粗流控制可选择“时间控制”和“重量控制”方式。设置为“时间控制”时，则粗流门打开，经过粗流时间后关闭；设置为“重量 控制”时，则粗流门打开，当重量值达到粗流阈值后粗流门关闭。5.5.4料位报警当储料仓的料位不足时，

26、系统会提示料位不足报警。设置为“自动运行”时，当料位过低，料位指示灯亮系统不停止称重； 设置为“人工确认”时，当料位过低，料位指示灯亮系统停止称重，如果按“确定”键则系统继续称重下一袋。无论何种方式 当料位重新满料以后料位指示灯灭，延时 15秒后系统继续称重。5.5.5协调方式使用双秤协调工作时，用于设置双秤协调的有效电平，出厂默认值是低。5.5.6完成信号系统称重完成信号时序选择。如果设置成先发，则称重完成以后，系统发岀完成信号，在收到允许卸料信号以后关闭称重 完成信号。如果设置成后发，则称重完成后并收到允许卸料以后发岀完成信号，卸料完成以后，关闭完成信号。5.5.7 本机地位当用户采用控制

27、器为单秤结构时该项设置为“单机” ;当控制器为双秤结构时设定任意一台控制器为“主机” ,另一台控制器为“从机”，接上双秤协调电缆即可自动协调工作。5.5.8 称重模式控制器有三种控制模式。模式一：汽缸秤两级给料模式，控制过程分为粗流控制阶段、精流控制阶段和卸料阶段，一般双秤配合使用，适合物料流 动性不好或给料不均的场合。模式二：高速模式，两级给料模式，控制过程分为粗流控制阶段、精流控制阶段和卸料阶段，通过设置可以实现部分袋参 与精流阈值的调整。在物料流动性好并且给料均匀的场合，可以实现较高速度的称重。模式三：橡胶称重模式，控制过程分为粗流控制阶段、精流控制阶段和卸料阶段，实时显示重量，在进料过

28、程中可随时停 止进料和再次开始进料。5.5.9品种类别控制器可以存储五种不同的物料参数，每一种物料对应一组参数。当设置参数时，应该注意其所对应的是哪一种物料。当 更换物料时，系统会自动将其对应的参数从内存中调岀，并使用调岀的参数进行控制称重。当每一种物料的控制参数设置完成 以后，现场操作人员只需更改“品种类别”中的物料种类，就可以完成参数的切换。5.6统计信息统计信息总计袋数累积误差平均袋重最大误差0超差袋数0A均方误差0保存参数主IB面清除自动运行图19 ME2000系列定量秤控制器统计信息界面该菜单可对以下六项数据进行统计， 包括总计袋数、累积误差、平均袋重、超差袋数、最大误差、均方误差，只能执行“清除”操作，不能进行修改。5.7系统测试该菜单包括数据采集、输入输岀测试、伺服参数三项测试功能。5. 7 . 1数据采集：显示系统采集的 AD值、重量值。图20 ME2000系列定量秤控制器数据采集界面5. 7 . 2输入输岀测试：显示系统的输入输岀状态，可以强制改变系统某些输岀点的状态。输入输出测试允讦卸料 底门输入 粗流阀底阀 超差信号料位输入自动开关