DXK-2006称重显示控制器的原理与应用

　　1 概述

　　DXK- 2006 系列动态称重显示控制器是南京理工天品自控设备有限公司在多年实践的基础上专门为电子皮带秤设计的一种新一代的高性能称重控制仪表。它具有动态称重计量 (动态精度达到0.1%，分辨率达到 0.02%，稳定可靠)、校秤标定(实物标定、链码标定)、挂码自动修正、自动校零、参数备份和恢复、累计定值控制、流量定值控制、控制输出限幅、手动输出控制、在线修改参数、数字滤波、报警、外给定、流量和累计量远传、断电数据保护、产量记录查询、通讯功能(与计算机通讯)，构成分散控制、集中管理的集散控制系统等功能。按照工作模式分为具有调速和恒速两种工作模式，可适合各种形式和各种量程的皮带秤的计量和控制。按照结构形式可分为壁挂式和屏装式 (如图 1 所示)。

　　2 DXK- 2006 称重显示控制器的组成原理

　　DXK- 2006 称重显示控制器由输入 / 输出模块、微处理器模块、A/D转换模块、通讯模块和电源模块等六部分组成。其组成结构如图 2 所示。

　　2.1 输入 / 输出模块

　　输入模块由集成电路 TLC801、光电隔离器TLP521、晶体三极管 8050、计数器 40106 及电阻、电容和二级管组成。它接收外部输入的测速信号(speed)、程控 / 手控 +、运行 +、外给定 in，另一方面向微处理器 CPU 传递输出速度 (speed)、开始 (star)t、状态 (status) 和外给定等信号;输出模块由光电隔离 6N137、晶体管 8550TPL521，放大器 TLC2272，集成电路 MAX515、TLC561 等组成，实现流量和累计量远传、信息反馈等功能。输入 / 输出模块多处使用光电隔离器 TLP521 和6N137，保证了仪表的抗干扰能力，提高了系统的可靠性。

　　2.2 微处理器 CPU

　　DXK- 2006 称重显示控制器采用第三代 96 系列真 16 位 80C196KC CPU，能部分支持 32 位指令。自带专门处理中断事务的 PTS 服务器，节约了 CPU 资源开销，提高了数据处理速度，采用高达 800 次 / 秒，为国内产品之最，采用浮点运算，提高了数据精度，从而大大扩展了计量范围，采用非易失性存储器，保障了数据长期可靠性。

　　2.2.1 80C196KC CPU 单片机组成结构

　　80C196KC CPU 单片机组成结构如图 3 所示。

　　80C196KC CPU 单片机有 7 个 I/O 口，即 P0～P6。每个端口都是复用的，既可作为标准的 I/O口，也可以作为特殊功能信号端口配置和定义。P3和 P4 例外，它要么配置为标准的 I/O 口，要么配置为地址 / 数据总线。P0 仅有输入口功能和 A/D变换输入。P1、P2 和 P6 口是标准的双向 I/O 口。P1提供事件处理器阵列 (EPA) 和定时器口，P2 提供串口 (SIO)、中断、总线控制信号和时钟发生器，P6 口提供 EPA 和同步串行口 (SSIO)。P3、P4、P5是双向 I/O 口;P3、P4 用于外部地址 / 数据总线;P5 是 总 线 控 制 信 号 ， 也 提 供 从 口 功 能 (仅8XC196Kx 有)。80C196KC 单片机还提供了 A/D 变换、看门狗定时器、CAN总线通讯控制器等。