一、概述

    工業級稱重控製儀表產品的生命力取決於其質量及可靠性的高低。產品質量是指產品滿足使用要求所具有的全部特征和特性，即產品的性能、壽命、可靠性、可維護性、維護保障性、安全性、經濟性等;產品可靠性是產品質量的重要內容。據調查，影響產品或係統可靠性的原因中，40%是設計技術水平的高低，30%屬於元器件選擇是否適中，15%是屬於生產製造工藝方法和水平情況，10%屬於全麵質量管理的深入程度，5%屬於使用、維護情況的好壞，因而設計是保證儀表質量和可靠性的前提和基礎。另一方麵，企業受利潤最大化驅使，必然追求產品成本的最小化;因此，工業稱重儀表的高性價比是衡器廠商不懈求索的永恒主題。

二、主要技術參數

作為稱重儀表，首先必須滿足計量精度的要求，而作為工業應用場合，儀表要能適應現場的各種惡劣環境，為此，特提出以下這些技術參數，作為後續設計探討的基本依據。

二、低成本軟硬件優化方案

    電子技術特別是數模混合集成技術的飛速發展，為工業稱重儀表硬件電路低成本化設計上提供了條件。有關新型I2C存貯器及時鍾器件、新型E一△A/D、新型RISC結構的微處理器可以大大簡化電路，極大提高了電路性能，在實際設計中應越來越廣泛被采用。

    (一)基本功能模塊的優化

    基本功能模塊是儀表組成的核心部分，直接決定了儀表性能的好壞及成本的高低;而其中最為關鍵的器件該是MCU莫屬了，MCU即單片微處理器，是智能化儀表的大腦和心髒。根據MCU的不同選擇，目前市場上的稱重儀表的基本功能電路可概括為以下幾種組合模式:

    模式A: AMP+A/D+MCU+擴展RAM+擴展EPROM+擴展I/O+ E2PROM+鍵盤+顯示驅動器+WDT

    分析:典型芯片有8031/8039/80049/8751等。屬早期MCU芯片，很多功能在外部擴展，MCU芯片及其擴展芯片已漸漸被市場淘汰，芯片集成商為應付早期產品隻在少量生產，故芯片價格相當昂貴;該組合模式產品的穩定性及抗幹擾性能也很差，產品難以通過EMC測試。

    模式B : AMP+A/D+MCU+ E2PROM+鍵盤+顯示驅動器+WDT

    分析:MCU典型芯片有AT89CSX係列、W78ESX等，片內具有 FLASH程序存貯器。

    由於該係列MCU無WDT功能，設計時要在外部護展，因而增加了一定的硬件成本，同時該係列MCU的I/O口無EMI/EMS處理措施，給產品可靠性留下隱患。優勢是與模式A相比其性價比有所提高，目前稱重控製儀采用該模式仍比較廣泛。

    模式C:A/D+MCU+顯示/鍵盤

    分析:MCU典型芯片有STC89XX係列、AVR係列等，該係列MCU內部集成了E2PROM及WDT功能，I/O口有EM C措施，且價格不比模式B用MCU貴。因此儀表可靠性及硬件成本均得到極大改善。

    模式D: MCU+ E2PROM+顯示/鍵盤

    分析:MCU將AMP, A/D及微處理器集成在一塊芯片內，屬混合信號MCU，代表芯片有某公司的AduBXX, 某公司的MSC121X, 某公司的C8051F35X，等。該模式更加簡化電路，在小型化、節電或本安應用中不失為一種好的選擇方案。

三、結論

    綜上所述，工業稱重儀表的低成本優化設計，離不開電子新技術的廣泛采用。新型MCU、新型I2C器件、新型E一△A/D等器件的選用及功能模塊化設計將使儀表整機成本變得極低;另一方麵，新技術應用加精心設計也使儀表EMC性能得到根本提高。而模塊的高性能化設計和先進控製技術的應用極大地提升儀表的檔次。總之，高性價比工業稱重控製儀是市場之求，企業創富之源。

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