原煙重量自動采集系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用

孫紀(jì)周，夏小東 ，趙 芳，徐 舟

（1.湖北煙草金葉復(fù)烤有限責(zé)任公司襄陽復(fù)烤廠，湖北襄陽 441004；2.湖北中煙工業(yè)有限責(zé)任公司襄陽卷煙廠，湖北襄陽 441000）

0 引言

在打葉復(fù)烤行業(yè)，重量統(tǒng)計是生產(chǎn)加工和后期質(zhì)量追溯的一項(xiàng)重要依據(jù)。為了便于轉(zhuǎn)運(yùn)及儲存，湖北煙草金葉復(fù)烤有限責(zé)任公司需要將煙包以（16～18）包的方式放置于煙框中。每次以兩框進(jìn)行稱重，按每烤季加工110萬擔(dān)原煙計算，需要稱重約10.3萬次。鑒于現(xiàn)有的稱重流程繁瑣、稱重過程耗時長、人工統(tǒng)計易出錯且需專人值守等問題，利用VB語言和串口通信設(shè)計了重量自動采集系統(tǒng)。

1 總體設(shè)計

系統(tǒng)以計算機(jī)編程軟件VB為基礎(chǔ)，通過計算機(jī)串口與托利多電子秤進(jìn)行通信，監(jiān)視稱重過程中的明顯異常情況，如稱臺不穩(wěn)定、數(shù)據(jù)異常、煙框超界等，并實(shí)時采集電子秤的重量信息，根據(jù)選擇進(jìn)行自動重量信息存儲或人工重量信息存儲，完成信息存儲后，給予聲光提示，最后對采集的重量信息進(jìn)行統(tǒng)計匯總并形成報表，為烤廠質(zhì)量追溯系統(tǒng)提供重量數(shù)據(jù)。系統(tǒng)框架如圖1所示。

2 硬件設(shè)計

系統(tǒng)采用托利多KINGBIRD系列電子平臺秤，其儀表背面有一個D型25芯串行口COM1，上位機(jī)配置一塊串口卡（含2個9針串口），一個接稱重終端，一個連接HSC08A型串口控制器。稱重終端與上位機(jī)串口1連接，其中25針串口的2，3，7分別接9針串口的2，3，5[1]。LED屏采用托利多專用屏，外供220V電源，信號線與稱臺25芯串行口的3和7連接，即可實(shí)現(xiàn)重量信息的顯示。串口控制器有8路輸入和8路輸出，輸入端接遙控器的觸點(diǎn)和超界檢測，輸出端接4個指示燈和開關(guān)量語音提示器的4個聲音觸點(diǎn)[2-3]，如圖2所示。

圖1 總體結(jié)構(gòu)

3 軟件設(shè)計

系統(tǒng)軟件采用Visual Basic 6.0開發(fā)環(huán)境，將稱重終端串口和串口控制器的基本參數(shù)設(shè)置為“9600bps，n，8，1”[4]。選擇稱重終端串口數(shù)據(jù)為連續(xù)發(fā)送方式，格式為18個字節(jié)，第2～4個字節(jié)分別對應(yīng)狀態(tài)字SWA，SWB，SWC，為了防止超載和采集到負(fù)值，需讀取狀態(tài)字SWB的第2位進(jìn)行檢測。第5～10個字節(jié)表示毛重值，不帶小數(shù)，第11～16個字節(jié)表示皮重值。因?yàn)閿?shù)據(jù)包中每個字節(jié)數(shù)據(jù)設(shè)置為8位，所以數(shù)據(jù)數(shù)值在0到128以內(nèi)，對于在0到128以內(nèi)的數(shù)值只要減去48（0在ASCII碼中為48），這樣就可以析取出重量數(shù)據(jù)[5]。串口控制器的的數(shù)據(jù)幀格式為幀頭、地址、數(shù)據(jù)、幀尾、校驗(yàn)[6-7]，讀取方法和稱重終端類似。讀取重量的部分程序代碼如下。

開啟軟件輸入用戶名后，在每批次原煙稱重前先手動輸入原煙的基礎(chǔ)信息，如廠家、等級、產(chǎn)地、班次、年份、稱重人員等，選擇重量存儲方式（人工存儲、自動存儲、遠(yuǎn)程存儲），通過遙控器進(jìn)行遠(yuǎn)程存儲操作方便、出錯率小。點(diǎn)擊開始讀取電子秤按鈕，進(jìn)入稱重環(huán)節(jié)。程序主流程見圖3。

圖2 串口控制器硬件接線

圖3 程序主流程

圖4 批次稱重明細(xì)表

4 結(jié)語

通過計算機(jī)串口通信、無線遙控等技術(shù)，采用VB語言編程，實(shí)現(xiàn)了電子秤的自動稱重，能夠自動對稱重數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總統(tǒng)計，并生成報表（圖4）。

系統(tǒng)投入使用近一個烤季，運(yùn)行良好，稱重穩(wěn)定，流程簡化，完成一次稱重由原28 s縮短至13 s，工作效率大幅度提升，在稱重過程中無需司磅員現(xiàn)場監(jiān)督，僅由叉車工即可完成稱重，達(dá)到簡單、高效、節(jié)能的目的，具有較強(qiáng)的推廣價值。