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(yáng)復(fù)烤廠,湖北襄陽(yáng) 441004;2.湖北中煙工業(yè)有限責(zé)任公司襄陽(yáng)卷煙廠,湖北襄陽(yáng) 441000)
在打葉復(fù)烤行業(yè),重量統(tǒng)計(jì)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(chǔ)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?xún)煽蜻M(jìn)行稱(chēng)重,按每烤季加工110萬(wàn)擔(dān)原煙計(jì)算,需要稱(chēng)重約10.3萬(wàn)次。鑒于現(xiàn)有的稱(chēng)重流程繁瑣、稱(chēng)重過(guò)程耗時(shí)長(zhǎng)、人工統(tǒng)計(jì)易出錯(cuò)且需專(zhuān)人值守等問(wèn)題,利用VB語(yǔ)言和串口通信設(shè)計(jì)了重量自動(dòng)采集系統(tǒng)。
系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)編程軟件VB為基礎(chǔ),通過(guò)計(jì)算機(jī)串口與托利多電子秤進(jìn)行通信,監(jiān)視稱(chēng)重過(guò)程中的明顯異常情況,如稱(chēng)臺(tái)不穩(wěn)定、數(shù)據(jù)異常、煙框超界等,并實(shí)時(shí)采集電子秤的重量信息,根據(jù)選擇進(jìn)行自動(dòng)重量信息存儲(chǔ)或人工重量信息存儲(chǔ),完成信息存儲(chǔ)后,給予聲光提示,最后對(duì)采集的重量信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總并形成報(bào)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。
系統(tǒng)采用托利多KINGBIRD系列電子平臺(tái)秤,其儀表背面有一個(gè)D型25芯串行口COM1,上位機(jī)配置一塊串口卡(含2個(gè)9針串口),一個(gè)接稱(chēng)重終端,一個(gè)連接HSC08A型串口控制器。稱(chēng)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(zhuān)用屏,外供220V電源,信號(hào)線與稱(chēng)臺(tái)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(cè),輸出端接4個(gè)指示燈和開(kāi)關(guān)量語(yǔ)音提示器的4個(gè)聲音觸點(diǎn)[2-3],如圖2所示。
圖1 總體結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)軟件采用Visual Basic 6.0開(kāi)發(fā)環(huán)境,將稱(chēng)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(chēng)重終端串口數(shù)據(jù)為連續(xù)發(fā)送方式,格式為18個(gè)字節(jié),第2~4個(gè)字節(jié)分別對(duì)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(cè)。第5~10個(gè)字節(jié)表示毛重值,不帶小數(shù),第11~16個(gè)字節(jié)表示皮重值。因?yàn)閿?shù)據(jù)包中每個(gè)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?xún)?nèi),對(duì)于在0到128以?xún)?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(chēng)重終端類(lèi)似。讀取重量的部分程序代碼如下。
開(kāi)啟軟件輸入用戶(hù)名后,在每批次原煙稱(chēng)重前先手動(dòng)輸入原煙的基礎(chǔ)信息,如廠家、等級(jí)、產(chǎn)地、班次、年份、稱(chēng)重人員等,選擇重量存儲(chǔ)方式(人工存儲(chǔ)、自動(dòng)存儲(chǔ)、遠(yuǎn)程存儲(chǔ)),通過(guò)遙控器進(jìn)行遠(yuǎn)程存儲(chǔ)操作方便、出錯(cuò)率小。點(diǎn)擊開(kāi)始讀取電子秤按鈕,進(jìn)入稱(chēng)重環(huán)節(jié)。程序主流程見(jiàn)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(chēng)重明細(xì)表
通過(guò)計(jì)算機(jī)串口通信、無(wú)線遙控等技術(shù),采用VB語(yǔ)言編程,實(shí)現(xiàn)了電子秤的自動(dòng)稱(chēng)重,能夠自動(dòng)對(duì)稱(chēng)重?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行匯總統(tǒng)計(jì),并生成報(bào)表(圖4)。
系統(tǒng)投入使用近一個(gè)烤季,運(yùn)行良好,稱(chēng)重穩(wěn)定,流程簡(jiǎn)化,完成一次稱(chēng)重由原28 s縮短至13 s,工作效率大幅度提升,在稱(chēng)重過(guò)程中無(wú)需司磅員現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督,僅由叉車(chē)工即可完成稱(chēng)重,達(dá)到簡(jiǎn)單、高效、節(jié)能的目的,具有較強(qiáng)的推廣價(jià)值。