地磅廠家關于MCS-51 單片機在電子皮帶秤自動化中的運用分析
地磅廠家關于MCS-51 單片機在電子皮帶秤自動化中的運用分析
電子皮帶秤作為最基礎同時也是最重要的一種測量系統，現階段被大量的應用在化學、煤炭、礦上等行業之中。而 MCS-51 單片機的應用，是以電子皮帶秤自身所具有的機械結構作為基礎，將 MCS-51 單片機的自動系統進行加入和融合，實現電子皮帶秤自動化最有效的方式。文章最主要的核心內容在于對自動運行的電子皮帶秤進行分析，并且從系統構成和軟件設計兩個方面對其進行了深入的探討，為相關工作的開展提供可供參考的依據。
引言
電子皮帶秤的構成部分包括通過皮帶秤、吊掛皮帶秤、定量給料機等。通常來說，電子皮帶秤特指被安裝于輸送皮帶架至上的稱重裝置，由傳感器、儀表和稱重架所構成，極少存在所謂的動力裝置，例如啟動電機等，由此可以看出，電子皮帶秤的作用主要體現在對處于輸送皮帶上物料的稱重和累計。而 MCS-51 單片機在電子皮帶秤中的合理應用，最突出的作用在于實現了電子皮帶秤的自動化，對其工作質量和效率進行了提升。
1 .運用 MCS-51 單片機的電子皮帶秤的系統構成
對應用 MCS-51 單片機作為核心系統的電子皮帶秤而言，其測量裝置中不可缺少的部分為傳感器。另外，實現稱量、計算、調節等一系列動作自動化的決定性因素在于對應變片的應用，而實現將上述動作和電子皮帶秤自身所固有的機械化運動頻率進行統一的決定性引物同樣在于應變片的應用。運用 MCS-51 單片機的電子皮帶秤自動化工作流程為：電子皮帶秤——傳感器——放大器——信息調節——采樣——電路轉換——MCS-51 單片機——開關量的輸出——接口電路——電機。
2.運用 MCS-51 單片機的電子皮帶秤的軟件設計
2.1 軟件的具體構成
系統軟件的構成有時鐘程序、主程序、參數輸出程序、中斷程序、參數輸入程序等。無論對 MCS-51 單片機進行控制還是改變，都需要以控制參數的輸入作為基礎，并且在此基礎上輸入相應電壓值對其進行比較，因此，設計人員可以通過對電壓值進行研究，設計出相應的環形隊伍，該隊伍應當擁有的特點在于首尾相接。并且通過參考時鐘數值的方式，改變指針位置，保證 MCS-51 單片機的自動化運行。
2.2 系統初始設置
在對運用在電子皮帶秤自動化過程中的 MCS-51 單片機系統進行設置時，設計人員應當對該系統所應用定時器的初始性質進行設定。定時器主要作用在于輸出控制，因此，對其進行中斷的程序應該是低優先級，而對滿足自動化重裝要求的計數器而言，對其進行中斷的程序則是高優先級。
2.3 線性處理問題的解決
作為應用 MCS-51 單片機進行電子皮帶秤自動化控制過程中出現頻率較高的問題，想要實現對線性處理問題的高效解決，最核心的方法在于保證采樣數據線性化處理，這樣做的可以從源頭處將不屬于線性因素的部分內容進行消除。內部插補法是保證數據線性化的有效方式，對其進行應用的前提在于將曲線劃分為相應的節點，然后再將相鄰節點用直線進行連接，將每條直線所具有的斜率值存入所應用的 MCS-51 單片機芯片中，這樣做的目的在于保證計算準確性的提高，
Zn +1- Zn具體公式如下：Z=Zn+（Y-Yn）*Kn；Kn= Yn +1- Yn 。
2.4 應用濾波方法
首先需要明確的一點是，MCS-51 單片機在對電子皮帶秤所應用轉換器進行采樣過程中，獲取到的數據極易受到外界因素干擾，想要對這一問題進行解決，最有效的方式就是使用濾波將干擾因素進行剔除。其具體流程為：首先應用方脈沖對平均值濾波進行干擾，然后在以此為基礎選擇部分數據加以比較，去掉最大、最小值，再對剩余數據的平均值進行計算，最終得到符合實際要求的理想值。
3.運用 MCS-51 單片機的電子皮帶秤的工作過程
當沒有任何物料被附加在電子皮帶秤之上時，想要保證電子皮帶秤自身所固有的重量在支點上保持平衡，往往是通過對平衡錘的應用而實現的。而一旦電子皮帶秤上被附加了額外的物料，其重量便會被分散于傳感器和支點基座兩個部分，此時所應用的計算公式為：傳感器受力=傳感器和支點之間的距離*物料重量/米。當重力作用于傳感器上時，應變片則會隨之發生變形的情況，此時，通過應變片向電信號進
△R行轉變的壓力信號公式為：△U= R ，在上述公式中，U 所對
△R應的數值是應變片所具有的電源電壓，而 R 的意義在于對
應變片所具有電阻的變化趨勢進行體現。通過對傳感器受力進行計算可以發現，以電子皮帶秤速度不變為前提對物料流量進行計算，物料流量=物料重量/米*V，此時物料流量和物料重量/米的數值成正相關。
運用 MCS-51 單片機的電子皮帶秤具體工作過程是：首先，傳感器將壓力信號經由應變電橋轉變為相應的電信號然后再將其進行放大處理，需要注意一點，在轉換過程中所應用電路芯片精度的高低是非常重要的，設計人員應當在保證其高精度的基礎上，使用金屬材質遮罩將其屏蔽，在最大限度上堵截外界因素的不良干擾。接下來，將在 MCS-51 單片機上被呈現出的電信號和相應物料流量進行比對，保證對物料計量工作的高效完成，將電子皮帶秤所具有的作用進行最大化發揮。
4.結論
綜上所述，通過上文的分析可以發現，與其他單片機相比，MCS-51 單片機最突出的優點在于結構簡單、系統穩定和可自動調節三個方面，可以說它與化學、煤炭、礦上等行業對電子皮帶秤所具有的要求完全相符，由此可以看出，將 MCS-51 單片機運用在電子皮帶秤的系統之中，是符合社會發展趨勢以及行業需求的，是實現電子皮帶秤自動化的有效措施，同時也是保證其工作質量和效率提升的有效途徑。
