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關(guān)于公斤組砝碼自動檢定系統(tǒng)概述：
在現(xiàn)代質(zhì)量計量中，砝碼是質(zhì)量量值傳遞的標準量具，是質(zhì)量單位的體現(xiàn)，具有確定的質(zhì)量，因此需要定期檢定。天平砝碼的檢定需要選取合適的標準砝碼和標準天平，檢定前需要做檢定準備，如檢查檢定室的環(huán)境條件，砝碼檢定前必須進行清洗處理，并待砝碼溫度與檢定室室溫平衡后方可進行檢定。
砝碼的檢定采用*密衡量法，即交換衡量法和代替衡量法。交換衡量法分單次交換衡量法和雙次交換衡量法。替代法也分為單次替代法和雙次替代法。無論用哪種方法，在檢定過程中都需要不停地提放砝碼。對于公斤級的砝碼檢定靠人提放，操作不當*易損壞電子天平，也會消耗大量體力，本文設計了自動升降機構(gòu)并采用電氣控制的方法，解決了這*問題。
1自動檢定系統(tǒng)
1．1主體機構(gòu)主體機構(gòu)由主體機構(gòu)基座框架、2套相同的運動平臺等組成。運動平臺采用2根*密防銹直線心軸導軌來進行運動定位，每1個平臺有4套直線軸承，采用*體化鋁合金軸承，配有手動鎖緊機構(gòu)。運動平臺上安裝升降機構(gòu)、移動手柄及現(xiàn)場操作面板。
1．2升降機構(gòu)升降機構(gòu)由導向絲桿、蝸輪蝸桿減速機及吊裝夾具等組成，減速機由交流三相異步電動機驅(qū)動，采用交流變頻器。升降運行范圍900mm，升降速度分為快、中、慢三擋，快速為375ram／rain，中速為225mrn／min，慢速為75mm／min。
1．3輔助平臺機構(gòu)．輔助平臺機構(gòu)由基座框架、砝碼放置臺等組成。砝碼放置臺下部裝有直線滾動導軌滑塊，手動操作，設有鎖緊機構(gòu)。輔助平臺機構(gòu)共有2套，分別安置在天平兩側(cè)。
1．4電氣控制部分裝置控制系統(tǒng)由電氣控制柜(內(nèi)置電氣元件、交流變頻器、PLC)、光電開關(guān)、現(xiàn)場操作器(操作面板)等組成。操作面板上共有5個按鍵，分別為“停”、“”、“”、“*”、“*”、、、，'其中l(wèi)“”為／快L，、速向上，“”為快速向下，“*”為中速向上，“*”為中速向下。“停”按鍵是作為急停按鈕使用，正常只要松開運動控制按鍵，系統(tǒng)就會停止運行。只有當系統(tǒng)出現(xiàn)異常運行，或松開運動控制按鍵運行不停止時才使用。“停”按鍵按下后，會切斷交流變頻器電源，“電機電源”燈滅，同時控制柜上的異常停止黃燈會亮。4個運動控制按鍵均為點動控制模式，即按壓時運行，松開按鍵后則停止。為了使機械系統(tǒng)運行平穩(wěn)，運行速度采用緩升緩降方式自動增減速運行。當?shù)跹b夾具上抓有砝碼時，在天平秤盤上方下降過程中，不論是快速運行還是中速運行，在砝碼底部接近天平秤盤時，自動裝置轉(zhuǎn)換為慢速運行，可使砝碼較為柔順的落在天平秤盤上，大程度地減少可能對天平產(chǎn)生的沖擊，上升速度不受影響。
2電氣控制部分的設計
2．1CPMIA型PLC的內(nèi)部編程元件及其功能PLC的內(nèi)部編程元件不是實際的物理器件，因此*般稱其為“軟繼電器”，其線圈沒有實際物理繼電器的工作電壓等級、功耗大小、電磁慣性等問題，觸點的使用也沒有數(shù)量限制、機械磨損和電蝕等問題。每個編程元件都有線圈、動合觸點(常開觸點)、動斷觸點(常閉觸點)，它們均由同*文字符號表示，在梯形圖中可由圖形符號區(qū)別，在指令表中可由指令助記符區(qū)別。
2．2按鍵功能設計
2．2．12套鍵盤輸入分別控制2套變頻器輸出自動檢定系統(tǒng)有2套相同的運動平臺A套和B套，每套運動平臺有各自的操作面板，操作面板上都有5個按鍵，分別為“停”、“”、“”、“*”、“、”。我們定義PLC-0CH-00～03分別控制A套機構(gòu)控制速度的4個按鍵，PLC*0CH-04～07分別控制B套機構(gòu)控制速度的4個按鍵。
2．2．2*路光電開關(guān)輸入在接近天平秤盤處裝有*個對射光電開關(guān)，在砝碼下降過程中當光電開關(guān)檢測到砝碼到達該位置時，停止快速運行，同時啟動低速運行。PLC_()CH-()1和PLC_0CH_()3、PLC_0CH*05和PLC*0CH．07分別控制2套機構(gòu)的夾具向下運行。(1)當PLC-0CH-09通時，查詢PLC-0CH*01和PLC*0CH*03是否有接通的狀態(tài)，若有則使PLC*10CH-04～05斷開，同時使PLC*10CH-03接通。保持PLC*10CH-02狀態(tài)不變(通)。(2)當PI~C-0CH-09通時，查詢PLC-0CH-05和PLC-0CH*07是否有接通的狀態(tài)，若有則使PLC．11CH-01～02斷開，同時使PLC*1lCH-00接通。保持PIC*10CH*07狀態(tài)不變(通)。2．2．3*路報警輸出當PLC-0CH*11通時，使PIC*10CH-01～07、PLC—lJCH*00～02斷開，同時使PIC*10CH．00接通。
2．3系統(tǒng)梯形圖設計
2．3．1編寫梯形圖的注意事項注意事項見文獻。
2．3．2部分梯形圖部分梯形圖如圖1*示．
2．3．3梯形圖巾用到的特殊指令棚指令塊(1)上升沿微分指令：輸入端從0到J時使相應繼電器線圈瞬間得電。(2)下降沿微分指令：輸入端從1到0時使相應繼電器線圈瞬間得電。(3)互鎖指令：只有當互鎖條件滿足時，才執(zhí)行互鎖指令與清除互鎖指令之間程序。(4)自鎖指令塊：控制輸出繼電器的觸點并聯(lián)該繼電器的常開觸點，可以在控制觸點斷開的時候輸出繼電器仍然能保持通的狀態(tài)。
2．3．4梯形圖中用到的繼電器輸入繼電器：0．00—07，0．09，0．11；輸出繼電器：l0．(】0，10．O1—07，11．00—02；內(nèi)部輔助繼電器：200．00—08，210．00—12。2．3．5梯形圖分析(1)210．00控制編程邏輯1中的全斷：當0～7斷開時，通過下降沿微分，使200．08線圈得電，繼而使210．00線圈得電，控制相應輸出繼電器的通斷。
4結(jié)束語
本文主要采用PLC進行電氣控制，定義了電氣制裝操作叫板上按鍵的功能，并在CX-Progranm-mer軟件上用梯形圖進行實現(xiàn)．上位機采用Lab-VIEW并通過RS232C串U實現(xiàn)rPC機和電子天平之間的通信經(jīng)試驗證明，該裝置能穩(wěn)定地對砝碼進行提放，保護了電子天平，提*了檢定效率。
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