孫紀周,夏小東 ,趙 芳,徐 舟
(1.湖北煙草金葉復烤有限責任公司襄陽復烤廠,湖北襄陽 441004;2.湖北中煙工業(yè)有限責任公司襄陽卷煙廠,湖北襄陽 441000)
在打葉復烤行業(yè),重量統(tǒng)計是生產加工和后期質量追溯的一項重要依據(jù)。為了便于轉運及儲存,湖北煙草金葉復烤有限責任公司需要將煙包以(16~18)包的方式放置于煙框中。每次以兩框進行稱重,按每烤季加工110萬擔原煙計算,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語言和串口通信設計了重量自動采集系統(tǒng)。
系統(tǒng)以計算機編程軟件VB為基礎,通過計算機串口與托利多電子秤進行通信,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,并實時采集電子秤的重量信息,根據(jù)選擇進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行統(tǒng)計匯總并形成報表,為烤廠質量追溯系統(tǒng)提供重量數(shù)據(jù)。系統(tǒng)框架如圖1所示。
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和超界檢測,輸出端接4個指示燈和開關量語音提示器的4個聲音觸點[2-3],如圖2所示。
圖1 總體結構
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)分別對應狀態(tài)字SWA,SWB,SWC,為了防止超載和采集到負值,需讀取狀態(tài)字SWB的第2位進行檢測。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。因為數(shù)據(jù)包中每個字節(jié)數(shù)據(jù)設置為8位,所以數(shù)據(jù)數(shù)值在0到128以內,對于在0到128以內的數(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[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信息,如廠家、等級、產地、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、遠程存儲),通過遙控器進行遠程存儲操作方便、出錯率小。點擊開始讀取電子秤按鈕,進入稱重環(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 批次稱重明細表
通過計算機串口通信、無線遙控等技術,采用VB語言編程,實現(xiàn)了電子秤的自動稱重,能夠自動對稱重數(shù)據(jù)進行匯總統(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,達到簡單、高效、節(jié)能的目的,具有較強的推廣價值。