文中詳細介紹了一種根據片式微控製器PIC16F877研製了六嘴管式電子稱顆粒包裝機的智能化控製器，得出自動控製係統的硬件配置電源電路和手機軟件的設計方案觀念，並論述了控製器的原理。該控製器設計方案的高精密是本係統軟件的關鍵特性。中斷嵌入是製圖軟件中的難題。本自動控製係統還取得成功完成了與上位機軟件的通信。
顆粒包裝機係統軟件可用以粉末狀或顆粒原材料（如混凝土、有機肥、穀物等）的定時執行定量包裝，自動化技術水平、計量檢定精密度規定愈來愈高。對於客戶的規定，本控製係統設計了一種根據PIC16F877單片機設計操縱的電子稱混凝土包裝機自動控製係統。
全自動包裝自動控製係統包含調零、調滿、設置大小流閥值、插袋、上料、壓袋、推包、破袋解決等操縱作用。此外，對檢驗的品質開展數碼顯示，
對情況選用LED指示。另外還完成了與上位機軟件的通訊，能夠即時觀察品質轉變及操縱情況的狀況，並在硬件配置和手機軟件上各自選用了抗幹擾性對策和係統軟件保障措施。本係統軟件硬件配置構造簡易，運作平穩靠譜，硬軟兼具，具備健全的操縱作用和抗幹擾性。
1包裝機控製器原理
電子稱是顆粒包裝機的一個單獨的控製係統，安裝在包裝機電氣控製櫃內，從包裝箱視窗能夠見到電子稱的品質表明和情況LED標示。其自動控製係統由檢驗電源電路、控製回路、設置表明電源電路及與上位機軟件的通訊電源電路等幾一部分組成。控製器基本原理框架圖如圖所示1所顯示。
係統軟件曆經調零調滿後，傳出插袋數據信號。當檢驗到包準備好數據信號時逐漸上料，這時大小閾一起開啟，CPU依據由荷重傳感器檢驗的品質數據信號，與由功能鍵設置鍵入的大小閾流值開展較為分辨，依次操縱關掉大小閾。再由檢驗的推包部位到和傳動帶單脈衝到數據信號，傳出推包操縱信號。此外，閥值設置和與上位機軟件的通訊在手機軟件中根據中斷來操縱完成。顆粒原材料的品質由數碼顯示管即時顯示。
2硬件配置電路原理
依據係統軟件的操縱作用，並融合進口顆粒包裝機機械設備預製構件的原理，在軟件開發全過程中，應務求硬件配置構造簡易，操縱靠譜。硬軟融洽，相輔相成。下列將對自動控製係統的CPU挑選及檢驗一部分、操縱一部分、表明與閥值設置一部分及串口通信一部分的設計方案開展詳細介紹。
2.1CPU的挑選
客戶規定包裝品質精密度較為高，即規定漏水品質的精確測量具備很高的精密度，這就規定係統軟件的A/D變換精密度較為高。此外，在上料全過程中選用粗流細流二種方法，CPU需對粗流細流閾的預設值有斷電維護功效。英國Microship企業的PIC16F877單片機設計能考慮係統軟件的這種規定。PIC16F877含有10位的A/D轉化器，價格低，外場通信接口簡易，變換高精度，對本係統軟件來講線性度達到0.05kg。這含有256字節數的電何可讀寫的EEPROM儲存器。每一次工作中粗流細流閥值的預設值能夠從EEPROM中讀取之前載入的預設值，或再次功能鍵設置並載入EEPROM以便下一次應用。此外PIC16F877有8K×14bit的FLASH儲存器，386×9ait的數據信息SRAM及同步串行通信控製模塊。充裕的資源可供之後開發設計改善。看門狗1能夠對手機軟件運作出差錯提供維護作用。RISC（精簡指令集電子計算機）命令易懂實用。
2.2檢驗電源電路
檢驗一部分關鍵詳細介紹仿真模擬鍵入電源電路和情況檢驗電源電路兩部分。
2.2檢驗電源電路
CPU的RA0、RA1、RA5為內部A/D轉化器的鍵入，各自外接調零、調滿、質量檢驗電源電路，RA2、RA3連接外界參照工作電壓。電阻器RW1、RW2用以電子稱的校準，定時執行查驗校準，以防危害精密度。此外，品質的精確測量關鍵從測量精度考慮，荷重傳感器輸出電壓（0～5mV）經運算放大器造成0～9V工作電壓，運算放大器的求微分階段是為了更好地保證動態性垢全過程中品質精確測量的精密度，作為動態性校準。電阻器RW5能夠調整值滿。
顆粒包裝機係統軟件的工作中是個次序的全過程，必須檢驗一係列的情況信號。單片機設計的RE0、RE1、RE2口作為由電子稱外界造成的包準備好、推包部位、傳動帶單脈衝到情況數據信號的檢驗口。各種各樣檢驗控製回路中連有發交二極管，標示情況檢驗狀況。
2.3表明與閥值設置電源電路
包裝機表明電源電路在上料時用以表明顆粒原材料品質，在閾值設置時用以表明預設值。閥值設置由功能鍵設置來完成。
顆粒原材料品質是持續轉變的，規定能夠時刻觀察品質的值，且精密度可做到0.05kg。選用4個數碼顯示管表明，單片機設計的D口輸出8位二進製表明值經電阻器送至數碼顯示管手機充電線。此外RB口的RB1、RB2、RB3、RB4經反相控製器ULN2003各自驅動器4個數碼顯示管，作為片選數據信號。表明時充分考慮視覺效果儲存狀況，每一次表明根據手機軟件廷時200ms，使表明得到一切正常工作中。
功能鍵設置電源電路中，功能鍵S3按住時，粗流設置逐漸，再按住時，細流設置逐漸，再按住就設置撤出；功能鍵S2、S1開展預設值加減法，而且每一次功能鍵按住都是有相匹配的預設值根據數碼顯示管顯示。如此工作中進行對大小流閥值的設置工作中。
2.4控製回路
本係統軟件進行的操縱有壓袋、推包、上料、粗流下來料等，各自由單片機設計雙重I/O端口號的RC0、RC1、RC2和RC3輸出操縱。單片機設計輸出的操縱數據信號曆經三極管放大、光耦隔離、又一級三極管放大，各自驅動器控製繼電器K1、K2、K3和K4，使其依照操縱的規定插電或關閉電源，進而造成壓袋、粗流下來料、上料、推包等相對的操縱姿勢；另外，在汽車繼電器電源開關控製回路中，接有發光二極管，用於表明操縱情況。此控製回路中的光耦隔離，提升了係統軟件的抗幹擾能力，也具有了維護功效。
2.5串口通信電源電路
本係統軟件也要進行與上位機軟件串口通信的作用。上位機軟件為工控電腦，用於檢測各種各樣情況。設定單片機設計的串口通信插口SC1為能夠與工控電腦開展通訊的雙工多線程係統軟件。SCI是一種運用RC6、RC72個腳位作為通信電纜的二進製串口通信插口。把RC6和RC7各自設成串口通信插口的推送/數字時鍾（TX/CK）線和接受/數據信息（RX/DT）線，並把單片機設計的串口通信插口設定為從動方式，由上台操縱推送、接受。單片機設計根據回應中斷來完成與上位機軟件的通訊。
串口通信插口（SCI）多線程工作方式由下列關鍵構件構成：串口波特率產生器（BRG）、取樣電源電路、多線程信號接收器、多線程發送器。8位的BRG用於驅動器來源於震蕩器的數字時鍾造成規範的串口波特率頻率。接受線RX（RC7）上的數據信息根據一個三中取二檢驗電源電路對其取樣3次，以決策RX（RC7）腳位上的脈衝信號是上拉電阻還是低電頻。SCI的發送器和信號接收器在作用上是單獨的，但他們常用的數據類型和串口波特率是同樣的。串口通信插口選用規範的不歸零（NRZ）文件格式，即1位起止位、8位數據位和1位終止位。SCI接受和推送次序是以最少位（LSB）開始的。
3軟件開發
在軟件開發中，既綜合性了係統軟件的作用、特性規定及硬件配置電源電路，又考慮到了手機軟件的易維護性。選用模塊化設計構造，並盡可能保證控製模塊的自覺性，降低控製模塊中間的相疊。全部軟件開發由源程序、每個作用匯編程序、中斷係統服務構成。下邊詳細介紹源程序的設計方案及中斷係統服務的設計方案。

3.1主程序設計
根據自動包裝機係統的工作原理，主程序由初始化、數據采集和處理、調零、調滿、讀設定值、顯示及檢測各種狀態位和控製各種狀態等幾部分組成。程序執行行中不循環檢測各種狀態位，並執行各種相關的子程序，完成控製任務。
3.2中斷服務程序設計
在顆粒包裝機係統程序設計中，中斷程序的設計是個難點。其中按鍵設定閾值產生外部中斷，另外與上位機的通信也采用中方式實現，還有同部的定時中斷。考慮到多種中斷，存在中斷優先級的問題，選用的PIC16F877單片機的中斷功能有其獨立特性，即它隻有一個中斷入口地址0004h。每種中斷都要由此進入中斷程序，因此中斷程序開始現場保存垢，要進行各種中斷村汙位的順序檢測和判斷。當判斷到中斷標誌位時，轉到相應的中斷服務子程序中。根據檢測標誌位的順序，可以人為地定義中斷優先級。先判斷的優先級就高。本係統根據實際情況，定義串行通信中斷優先級最高，其次為定時中斷，然後是按鍵設定外部中斷。
另外，中斷存在嵌套問題。由於中斷入口地址隻有一個，因此，當出現中斷嵌套時，各級中斷返回的地址正確與否是很關鍵的。由調試過程，總結出要處理好每次中斷的現場保護和恢複現場是很重要的，並要注意其中的換頁位置。
該顆粒包裝機係統結構簡單，運行穩定可靠，定量控製精度高，具有完善的保護功能；可繼承性好，並為以後的技術改進留有一定的資源；成本低廉，經用戶試用和反應情況不錯。

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