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称重仪表选型原则称重传感器和仪表的选型原则：1 电子秤传感器和仪表的选型中与衡器相关的计量参数1.1应根据衡器的主要参数：最大秤量、最小秤量、准确度等级、最大检定分度数n、工作温度范围、承载器的静载荷、去皮重量等选择。
2 称重传感器选型2.1准确度等级及称重传感器温度范围及湿热稳定和蠕变指标，必须满足衡器的要求。
2.2如果衡器系统设计时没有规定称重传感器的误差分配系数，称重传感器的误差分配系数可以是0.3～0.8，2.3如果衡器系统设计方案中没有规定称重传感器的工作温度范围，那么温度范围下限是-10度及温度范围上限是40度。
根据衡器系统设计方案，也可以对温度范围做出限定，但工作温度范围不得小于30度。
2.4称重传感器的最大秤量Emax应满足下述条件：1）衡器最大秤量修正系数；2）衡器的最大秤量；3）衡器载荷传递装置的缩比；4）衡器传感器支撑点的数量。
2.5传感器最小静载荷：因电子秤承载器所产生的最小载荷必须等于或大于称重传感器的最小静载荷Emin2.6称重传感器的最大分度数应不小于衡器的检定分度数2.7称重传感器最小检定分度值不应大于衡器检定分度值e乘以载荷传递装置的缩比R，再除以称重传感器数量n的平方根：对于多称量范围衡器，相同的传感器用于多于一个称量范围时，或多分度值衡器，e用el代替。
2.8传感器额定输出，传感器在用Emax加载后，对应输入电压下的输出信号的变化一般采用mV/V 表示。
2.9 一组的传感器额定值总和应等于或略大于最大量程及皮重的总和。
订购称重传感器时需说明最大量程、皮重、需用传感器数量及加载方式拉或压。
3．电子秤称重仪表的选型3.1准确度等级：称重仪表准确度等级，包括温度范围及湿热稳定性指标，必须满足衡器的要求。
如果温度范围足够宽，并且湿热的稳定性指标只能满足较低准确度等级的要求。
3.2称重仪表的最大允许误差系数如果衡器系统设计时没有规定称重仪表的最大允许误差系数，该系数可以为1～0.8。
XK3190-DS1称重显示器2006年09月版南京精久电子衡器有限公司目录第一章概述 2 第二章技术参数 3 第三章安装连接 5 第一节仪表前功能视图和后功能视图第二节传感器和仪表的连接第三节打印机与仪表的连接第四节大屏幕显示器的连接第五节串行通讯接口的连接第四章操作方法12 第一节参数设置第二节称重记录的存储与打印第三节称重记录的查询与删除第四节中文的输入与删除第五节动态模式下的操作第六节其它操作方法第五章维护保养和注意事项30第六章信息提示30 附录32亲爱的用户：在使用仪表前，敬请阅读使用说明书。
在仪表使用中，为保证安全，请做好良好的电源接地！第一章技术参数1、型号：XK3190-DS12、信号接口：接口方式RS485（2线或4线式）传输距离：≤1000米传输速度：传输19200 baud信号电源DC12V，≤400mA数字式接口能力：≤16个数字传感器或数字模块（注1-1）3、显示7位VFD，7个状态指示符4、键盘数字键0 ~ 9功能键25个（10个与数字键复合）5、时钟可显示年、月、日、时、分、秒，自动闰年、闰月精度±5s/24h，不受断电影响。
6、大屏幕显示接口传输方式串行输出方式，20mA电流环信号（恒流源输出）传输格式11位二进制数（格式见使用说明书第二章：大屏幕接口部分）传输波特率600传输距离≤2000米7、串行通讯接口传输方式RS232/RS422（选配）波特率600/1200/2400/4800/可选传输数据格式1位起始位，8位数据位（ASCII码），1位停止位传输距离RS232 ≤30米RS422 ≤1200米8、打印接口1）可自带面板式汉字微打（针式或热敏）2）配置标准并行打印接口，可配接ESPON LQ-300K（+）、KX-P1131、KX-P1121等宽行打印机。
9、数据贮存可贮存1500组车号皮重，201组货号和中英文货物名，100组客户号及中英文客户名，100组数字或中英文备注信息，可贮存1501组称重记录。
称重仪表的知识一、称重仪表基本原理称重仪表是一种用于测量物体重量的电子设备，其基本原理是利用称重传感器将物体的重量转换为电信号，经过信号处理技术处理后，再通过显示与输出功能将重量信息显示或输出。
二、称重传感器类型称重传感器是称重仪表的核心部件，其类型多种多样，常见的有电阻应变式、电容式、电感式等。
其中，电阻应变式传感器由于精度高、稳定性好、性能可靠等优点，被广泛应用于各种称重仪表中。
三、信号处理技术信号处理技术是称重仪表中的关键技术之一，其作用是将称重传感器输出的微弱电信号进行放大、滤波、线性化等处理，以提取出准确的重量信息。
常用的信号处理技术包括模拟电路信号处理和数字信号处理。
四、显示与输出功能称重仪表的显示与输出功能是其基本功能之一，其作用是将重量信息以数字、模拟等方式显示或输出，方便用户读取和记录。
常见的显示与输出功能包括LED显示屏、液晶显示屏、串行通信输出等。
五、校准与标定方法校准与标定是保证称重仪表准确性和可靠性的重要环节，其方法包括砝码标定法、替代法、标准物质法等。
在校准与标定过程中，需要严格按照操作规程进行，以确保结果的准确性和可靠性。
六、应用领域与行业称重仪表的应用领域非常广泛，包括化工、食品、医药、建材、能源等众多行业。
在这些行业中，称重仪表主要用于物料计量、过程控制、质量检测等方面，为生产管理提供重要的数据支持。
七、安装与调试步骤安装与调试是保证称重仪表正常工作和提高测量准确性的重要步骤。
在安装与调试过程中，需要按照规定的步骤进行操作，注意调整传感器的安装角度和位置，确保仪表的稳定性和准确性。
八、常见故障与排除在使用过程中，称重仪表可能会出现各种故障，如显示不准确、无显示、电源故障等。
针对不同的故障，需要采取相应的排除方法，如更换传感器、调整电路参数、检修电源等。
同时，也需要定期对设备进行维护和保养，以保证其正常运转。
九、发展趋势与新技术随着科技的不断进步和应用需求的不断提高，称重仪表也在不断发展和改进。
称重仪表标定在现代工业生产过程中，称重仪表被广泛应用于各个领域，如物流仓储、食品加工、医药制造等。
然而，准确的重量测量是保证生产质量的关键环节之一。
为了确保称重仪表的准确性，必须进行标定。
标定是指通过与已知精度的标准器具进行比较，确定称重仪表的测量误差和准确度的过程。
在进行标定之前，我们需要了解称重仪表的工作原理。
一般来说，称重仪表是通过测量物体受力大小来确定其重量。
常见的称重仪表有电子秤、机械秤和衡器等。
标定称重仪表的目的是确定其测量误差，并对其进行校准，以确保测量结果的准确性和可靠性。
标定过程通常分为两个步骤：负载标定和非负载标定。
负载标定是在已知负载下进行的标定，通过在称重仪表上放置已知负载，然后记录仪表显示的数值，以此来确定仪表的测量误差。
非负载标定是在无负载情况下进行的标定，通过调整仪表的零点以及灵敏度，使其能够准确显示零重量。
在进行标定之前，我们需要选择合适的标准器具。
标准器具应具备以下特点：精度高、稳定可靠、可追溯性强。
常见的标准器具有校准砝码、标准秤和校准天平等。
在选择标准器具时，我们需要根据被测仪表的测量范围和准确度要求来确定。
在进行标定时，我们需要注意以下几点。
首先，标定环境应保持稳定，避免温度、湿度等因素对标定结果的影响。
其次，标定过程中应避免震动和干扰，以确保测量结果的准确性。
最后，标定操作应严格按照标定程序进行，避免操作失误对结果产生影响。
标定完成后，我们需要对标定结果进行评估。
评估标准应根据被测仪表的精度等级来确定。
一般来说，评估标准包括零点误差、线性度、重复性和稳定性等指标。
根据评估结果，我们可以判断仪表是否符合要求，是否需要进行校准或维修。
标定是确保称重仪表准确性的重要步骤。
通过正确的标定操作和评估，可以保证仪表的测量结果准确可靠，提高生产质量和效率。
在实际应用中，我们应该定期对称重仪表进行标定，并且严格按照标定程序进行操作，以确保测量结果的准确性和可靠性。
目录1.安全提示 (1)2.技术指标 (2)3.操作界面 (3)3.1操作界面示意图 (3)3.2按键操作 (3)3.3状态指示 (4)3.4报警提示 (4)4.安装/接口/接线 (5)4.1安装 (5)4.2接口 (6)4.3接线 (8)5.操作过程 (11)6.1计量校准菜单 (12)F1（分度值、秤容量、零点校准、砝码校准）6.2秤应用菜单 (15)F2（采样速率、滤波、零跟踪）6.3功能应用菜单 (16)F3（应用模式、上下限值）F8（模拟量、粗调）6.4输入输出口设置 (20)F4（输入口设置）F5（输出口设置）6.5通讯接口菜单 (21)F6（COM1、COM2）6.6维护测试菜单 (23)F10（恢复出厂默认值）F11（维护测试）附录A.MODBUS-RTU (24)附录B.连续输出格式 (27)1.安全提示●禁止在危险环境下使用禁止在有可燃性气体与爆炸性粉尘的环境下使用本产品。
如果您有这方面的需要，请选用本公司防爆型产品。
●避免在过热环境下使用避免本产品在过热环境下工作，以获得最优的工作性能与使用寿命。
避免阳光直照于本产品上。
将本产品安装于机柜内时，请在机柜顶部安装散热风扇。
●测力控制器接地保护本产品为弱电设备，安装时应与强电设备隔离开。
为了防止电击事故造成人身伤害，并使本产品与强干扰源隔离，请务必将测力控制器接地端与大地单独连接，要求接地电阻小于4Ω。
●电缆敷设测力信号、模拟量信号与通信信号电缆应穿管敷设，禁止与动力线缆一同敷设。
●测力控制器供电上电前，请确保输入的电源电压正确。
●环境保护尽管本产品采用无铅元器件制造，但在工业环境中使用后，极有可能受到了污染。
因此，整机报废时，请作为含铅类工业垃圾合法处理，以免污染环境。
●其它事项应由具有相应专业知识、并能安全操作的人员负责本产品的安装配线与维护。
本操作手册未描述的安全事项，请遵照相应的安全操作规程与标准执行。
12.技术指标●24VDC电源输入，整机最大功耗小于6W。
第一章概述一、KB2000型称重仪表1．概述KB2000型称重仪表是以微机为基础的动态皮带秤仪表，专门用于连接带有测速传感器与称重传感器的皮带秤，通过其强大的硬件和软件处理,以显示连续称重、流量、累重信息。
对于其远程显示,有三项选项可供选择:●远程累重●远程流量,皮带负载,或带速●通讯此仪表提供了三个编程逻辑输入，三个编程逻辑输出和一个默认输出。
除了标准输入外，还可选择安装数字式输入／输出。
2．KB2000称重仪表其主要特点如下：●四行菜单显示●五只发光二极管状态显示●流量或荷载的可视化电信号输出●自动调零和自动间隔校准●自动零点跟踪●根据键盘或安装的可选择式PC板来选择输出信息●光耦合数字式输入和输出●报警和故障检测●标准通讯口:RS232C,RS485网络及多点连接,20mA无源电流闭合回路。
3．KB2000型称重仪表配置标准配置包括:一个单通道A/D板;一个单通道电流输出板和一个远程总脉冲输出模块。
如果需要，此仪表可扩展四个电路板：●单通道电流输出板●双通道电流输出板，模拟输入板●16位数字输入／4位数字输出●4位数字输入／16位数字输出●串行口通讯板4．KB2000称重仪表操作功能简介此仪表专门为皮带秤而设计，也可用于其它测试相应功能的场合。
所有的功能都设置在软件中，当相应的硬件配置上或从键盘上选择了此功能后，其相应的可选择功能便处于激活状态。
无论什么情况，都不需额外的专门软件。
尽管KB2000仪表功能非常强大，但其操作非常简单，只需根据屏幕提示进行操作，输入相应的参数即可。
参数的设置分为以下主要几部分：●测量●监控●打印●通讯4.1测量功能此仪表与最多6只350欧姆称重传感器及测速传感器相连接，通过转换计算出带速，皮带荷载和流量。
通过流量的时间积分，从而算出累重。
累重以三种独立的形式显示：标准累重，重设累重和实际累重。
此仪表可自动校零和自动间隔校准。
当皮带运行和流量低于一定值时，它可自动零点跟踪，以减少因零点值和灰尘堆积所带来的误差。
广州南创电子科技有限公司 传感器事业部内部使用资料托利多IND226-1000称重显示仪表托利多IND226-1000称重显示仪表广州南创陈工提供托利多公司以制造出世界上第一台替代法单盘天平而闻名的梅特勒-托利多集团，是全球领先的精密仪器制造商之一，并且是世界上最大的制造及销售实验室、工业和食品零售业用称重设备的厂商。
在多个国家设立了分支机构或办事处，生产基地遍布美洲、东欧、中国等地；并在中国设立了广州南创传感器事业部，可为用户的实验和生产提供最佳的服务与解决方案。
托利多IND226-1000称重显示仪表图片托利多IND226-1000称重显示仪表IND220/221/226通用称重仪表IND220-1002标准工业衡器快速, 经济, 易用IND22x具有超大LED显示屏，支持检重/分选、计数、x10和单位转换功能。
有一个标准RS232接口。
IND221可以使用4节C型干电池工作。
可充电池选件同时适用IND221和IND226仪表。
1. IND220/221/226通用称重仪表IND220-1002 IND221-1000IND221-1001IND226-1000 IND226-1001IND221特征和利益Over/Under 检重/分选功能简单计数功能超大段码LED显示 (显示稳定时间 < 1s.)内置式可充电选件适合移动场合使用标准带隔离的 RS232 接口最大显示分度 30'000dOIML 6000e 和 NTEP 10'000d 认证最多可驱动. 4个350 ohm 传感器本条信息METTLER TOLEDO IND220-1002仪表托利多IND226-1000称重显示仪表技术指标安装尺寸 220mmx150mmx156mm外壳塑料 IP54 防护显示 6 位1.2 英寸超大高亮绿色LED 显示。
固态显示器防撞击按键 6 个功能键准确度 OIML 6000e， NTEP 10000d量程双量程分度数 1,000 － 30,000 分度A/D 速率 27 次/秒传感器驱动能力最多可接4 个350 欧姆传感器交流电源 100－240VAC 50/60Hz 宽电压输入直流电源镍氢可充电池(选件)/干电池单位转换 kg、lb设定参数保护设定参数双备份，参数永不丢失主要功能 x10 功能 / 检重功能，两种显示模式可选 / 计数功能，带APW 自动增强中、英文打印功能。
称重显示仪表安全操作及保养规程称重显示仪表是一种常见的电子称重设备，广泛应用于工业生产、商业贸易、物流配送等领域。
为了确保设备的正常工作及使用寿命，用户应该严格按照操作及保养规程来进行使用。
本文将详细介绍称重显示仪表的安全操作及保养规程，供用户参考。
一、用电安全1.称重显示仪表的电源应该符合国家标准并接地。
2.使用电源插座应该符合额定电流和电压要求，并具备漏电保护装置。
3.称重显示仪表应该放置在干燥、通风的地方，并远离火源和有害气体。
4.操作过程中，严禁使用金属物品打开设备，防止缺陷的设备产生电击。
5.在断电状态下，可以移动设备。
二、设备操作规程1.在使用前请检查设备所有的电缆连接是否正确。
2.坚决禁止任何人员站在仪器托盘上面。
3.严禁使用非标准的挂钩进行称重，以免设备托盘因严重超载而受损。
4.操作过程中，请勿轻易修改参数设置，避免误操作。
5.启动仪器操作时，应当先进行零点校正，确保数据的准确性。
6.卸载物料时，应该先停止称重显示仪表，防止损坏设备。
7.当设备发现故障，应及时停机并通知相关维修人员处理。
三、设备保养规程1.定期检查设备的电源线和连接线是否完好，如有破损及时更换。
2.经常清洁设备的仪表和电子秤盘，以保持设备的精度和稳定性。
3.确保设备防护罩完好，以防止外部进入灰尘或其他杂物影响设备使用。
4.定期校准设备，以确保精度和可靠性。
5.在设备长时间停用时，应做好相应的防尘、防潮、防震及防鼠虫等工作，以保障设备的完好性。
以上是称重显示仪表的安全操作及保养规程，如有任何问题请及时与相应维修人员联系。
同时，也要对设备操作人员进行相关的维护培训，确保每个人员都能够正确地操作和保养设备，保障设备的正常工作及使用寿命。
称重仪表测试报告1. 引言本文档描述了对称重仪表进行的测试和评估结果。
测试旨在验证仪表在各种条件下的准确性和可靠性，以确保其符合设计和规格要求。
测试覆盖了称重精度、环境适应能力、应力测试等多个方面。
2. 测试目的本次测试的主要目的是评估称重仪表的性能。
具体目标如下：•验证仪表的称重准确性，确保其在各种负载条件下的精确度符合要求。
•评估仪表在不同温度和湿度环境下的性能表现，以确定其适应性和可靠性。
•进行应力测试，以检验仪表在负载变化和振动环境下是否能正常工作。
3. 测试方法3.1 称重准确性测试为了验证仪表的称重准确性，我们使用了一个标准负载进行测试。
首先，在没有任何负载的情况下，记录仪表显示的重量，并与零点进行比较。
然后，按照预定的负载值，逐步增加负载到仪表的最大承重能力，并记录仪表显示的重量。
对于每个负载级别，我们重复测试3次，并计算平均值和标准差。
最终结果将与设计规格进行比较，判断仪表的称重准确性是否满足要求。
3.2 环境适应性测试仪表常常需要在不同的环境条件下工作，因此我们进行了环境适应性测试，以评估仪表在不同温度和湿度条件下的性能。
我们将称重仪表置于不同温度和湿度的环境中，例如高温、低温、高湿度和低湿度环境。
在每个环境条件下，我们记录仪表的称重结果并与控制组进行比较，以评估仪表的稳定性和准确性。
3.3 应力测试应力测试旨在模拟仪表在正常使用时可能遇到的振动和负载变化。
我们将仪表置于振动台上进行振动测试，并在不同时间间隔内记录仪表的称重结果。
此外，我们还进行了负载变化测试，逐步增加和减少负载，以模拟实际使用中的负载变化情况。
我们记录仪表的称重结果，并评估仪表在负载变化情况下的性能。
4. 测试结果根据进行的测试，我们得出以下结果：1.称重准确性测试：仪表的称重准确度在设计规格范围内。
平均偏差小于设计要求，标准差也在可接受范围内。
2.环境适应性测试：仪表在不同温度和湿度条件下的性能良好。
称重结果与控制组相比没有明显的差异，表明仪表在不同环境下的准确性和稳定性都不受影响。
单片机C8051F020及其在仪器和仪表中的应用1引言当前,随着科学技术及工农业生产水平的不断提高,对相应的仪器仪表也提出越来越高的要求,因此,仪器仪表需扩展大量的外围功能部件来满足仪器仪表复杂性、高性能及智能化的要求。
这种方法虽然满足了仪器的复杂性要求,但随之而来的问题是由于系统扩展的过于复杂而造成系统可靠性降低,故障率增加,查找故障困难,从而失去了智能化仪器仪表的优势,如果能够将功能复杂的众多外围功能部件全部或大部分集成到系统所使用的单片机内部,则可大大提高仪器仪表系统的可靠性,同时又使系统的成本得以降低,还可利用单片机片内资源在不增加硬件成本的情况下增强仪器的性能,因而该方案是提高仪器仪表可靠性及性能的行之有效的方法,而美国Cygnal公司的C8051F020单片机便是1款可满足复杂高性能仪器仪表要求的单片机。
C8051F020单片机是集成在1块芯片上的混合信号系统级单片机,具有与MCS 51内核及指令完全兼容的微控制器。
除了具有标准8051机的数字外设部件外,片内还集成了数据采集与控制系统中常用的模拟部件和其它数字外设及功能部件,主要包括模拟多路选择器、可编程增益放大器、ADC、DAC、电压比较器、电压基准、温度传感器、SMBus/I2C、UART、SPI、可编程计数器/定时器阵列、定时器、I/O端口、电源监视器、看门狗定时器和时钟振荡器等,且该单片机内部具有JTAG和调试电路,通过JATG接口可以使用安装在最终应用系统产品上的单片机进行非侵入、全速及在系统调试。
2功能与特点（1）25MIPS高速流水线式与8051机完全兼容的CIP-51内核。
（2）真正12位100KBps、8通道带可编程增益放大器的ADC。
（3）真正8位500KBps,带可编程增益放大器的ADC。
（4）5个16位通用定时器。
（5）具有5个捕捉/比较模块的可编程计数/定时器阵列。
（6）内部电压基准。
（7）内置温度传感器（±3℃）。
（8）片内看门狗定时器,时钟源及VDD监视器。
（9）64个通用数字I/O端口。
（10）具有I2C/SMBUSSPI及两路UART、串行接口。
（11）64KB系统可编程FLASH存储器。
（12）4352（4096＋256）Byte片内RAM。
（13）64KB地址的外部存储器接口。
（14）内部FLASH存储器可实现在系统编程,即可作程序存储器也可作非易失性数据存储器。
（15）工作电压为2.7V～3.6V,典型值为3V,I/O、RST、JTAG引脚均允许5V输入电压。
（16）全系列工业级电路（－45℃－＋85℃）。
（17）片内JTAG仿真电路,提供全速的电路内仿真,不占用片内用户资源,支持断点、单步、观察点、运行和停止等调试命令、支持存储器和寄存器校验和修改。
3内部功能部件3.1CPUC8051F020CPU的主要特点如下：（1）与标准8051机完全兼容,支持标准的ASM51、KeilC高级语言;（2）具有高速指令处理能力,机器周期由MCS51标准的12个系统时钟周期降为1个系统时钟周期,且70％的指令时间为1－2个机器周期,指令处理能力大大提高;（3）增加了中断源,由MCS-51标准7个中断源增加至22个中断源;（4）增加了复位源,标准的MCS 51只有外部引脚复位,而C8051F020增加了7种复位源,使系统可靠性大大提高;（5）增加了内部能独立工作的时钟源。
3.2存储器3.2.1数据存储器C8051F020具有标准8051机的程序和数据地址配置,包括256字节的RAM,其中高128字节为2个地址空间,用间接寻址访问的高128字节和用直接寻址访问的SFR地址空间,低128字节用户可用直接或间接寻址方式访问,此外,C8051F020还具有位于外部数据存储器地址空间的4KB的RAM和外部数据存储器接口（EMIF）,这个4KB的RAM可以只映射到片内也可以映射到64KB外部数据存储器地址空间,还可同时映射到片内和片外（4KB地址以内在片内存储器空间访问,4KB以上经过EMIF访问）。
外部数据存储器接口用于访问最多64KB的外部扩展RAM。
3.2.2程序存储器C8051F020的程序存储器包含64KB的FLASH,该存储器以512B为1个扇区,可以在系统编程,且无需在片外提供编程电压,该程序存储器未用到的扇区均可由用户按扇区作为非易失性数据存储器使用。
3.3I/O与数字交叉开关C8051F020单片机除具有标准的8051机端口P0～P3外,还具有附加的4个8位I/O口。
这样,I/O口总数可达64个,每个端口I/O引脚都可设置为推挽或开漏输出。
最为独特的功能是引入了数字交叉开关,它可将内部数字系统资源分配给P0、P1、P2和P3端口的I/O引脚,并可将片内计数器/定时器、串行总线、中断源、A/D转换输入、比较器输出以及微控制器的其它数字信号配置为在上述I/O引脚输出,这就允许用户根据自己的特定应用选择通用I/O和所需数字资源的组合。
3.4可编程计数阵列除了内部提供5个16位的通用定时/计数器外,C8051F020还提供1个片内编程的计数器/定时器阵列（PCA）,PCA包括1个专用的16位计数器/定时器,5个可编程的捕捉比较模块,时间基准可以是下面的6个时钟源之一：系统时钟/12;系统时钟/4;定时器0溢出;外部时钟输入;系统时钟和外部振荡频率/8。
每个捕捉模块都有6种工作方式：边沿触发捕捉、软件定时器、高速输出、8位脉冲宽度调制器,频率输出、16位脉冲宽度调制器。
3.5多类型串行总线端口C8051F020内部具有2个全双工UART、SMBUS/I2C总线和SPI总线,每种串行总线都完全用硬件实现,都能向CIP 51产生中断,这些串行总线不共享定时器、中断或I/O端口,所以允许用户全部同时使用。
3.6A/D转换器C8051F020内部有2个ADC子系统。
3.6.1 12位A/D转换器ADC0该转换器由逐次逼近型ADC、多通道模拟输入选择器和可编程增益放大器组成,ADC工作在100KBPS的最大采样速率时可提供真正的12位精度,ADC0的8个外部输入通道都可被配置为两个单端输入或1个差分输入,ADC0的第9个输入通道为内部温度传感器,同时内部提供1个2.34V基准电压,可编程增益放大器的增益可用软件设置,从0.5～16以2的整数次幂递增,允许用软件事件、硬件信号触发转换或进行连续转换。
3.6.2 8位A/D转换器ADC1除了12位的ADC子系统ADC0外,C8051F020还有1个8位ADC子系统,即ADC1,它有1个8通道输入多路选择器和可编程增益放大器,该ADC工作在500KBps的最大采样率时可提供真正的8位精度,ADC的基准电压可在电源电压引脚（AV＋）和外部VREF引脚之间选择,ADC1的可编程增益放大器的增益可被编程为0.5、1、2或4,ADC1也有灵活的转换控制机制,允许用软件命令,定时器溢出或外部信号输入启动ADC1转换,用软件可以使ADC1与ADC0同步转换。
3.7D/A转换器C8051F020内部有2个12位电压DAC,每个DAC的输出摆幅均为0V～VREF－1LSB,CPU可通过SFRS控制数模转换和比较器,CPU可将任何1个DAC置于低功耗关断方式,DAC为电压输出模式,与ADC共用参考电压,允许用软件命令和定时器2、定时器3及定时器4的溢出信号更新DAC的输出。
3.8JTAGC8051F020片内具有JTAG接口和逻辑,为生产和在系统测试FLASH存储器的读和写操作,以及非侵入式在电路调试提供边界扫描功能,片内接口完全符合IEEE1149.1规范。
4 C8051F020单片机在仪器仪表中的应用C8051F020是1种集成了众多功能部件、功能强大的单片机,适合于要求硬件功能强大,运算速度快,工作环境恶劣,可靠性高,扩展功能强及低功耗的应用系统。
下面以1个实际的仪器仪表系统即电子配料秤为例给出C8051F020在仪器仪表中的具体应用方法。
电子配料秤是1种广泛应用于食品加工、饲料、添加剂、农药、化工、冶金等行业中的配料称重仪器。
对电子配料秤的主要要求是具有高速、高精度、高可靠性及高稳定性,而且在整个生产过程中需要动态连续或间歇性动态连续运行,称重配料系统均以单片机为核心,其硬件电路框图如图1所示。
图1 电子配料秤的硬件电路框图图1所示的电子配料秤虽然基本能满足生产的需要,但是由于系统扩展的外围功能器件较多,造成系统的电路复杂,故障率高,调试困难,编程复杂。
经反复分析论证,我们以C8051F020为核心重新设计了电子配料秤,如图2所示。
C8051F020为核心的电子配料硬件框图 " hspace=0 src="/data/uploadfile/20071130151526692.jpg" width=314 border=0>图2 以C8051F020为核心的电子配料硬件框图使用C8051F020可使系统扩展的外围电路及接口电路数量大大减少,提高了系统的可靠性及稳定性,同时为系统的功能扩展及软硬件升级提供了方便。
系统中利用了C8051F020的以下资源以简化原电路设计。
（1）可编程增益放大器PGA电子配料秤将被测物体的重量通过拉或压等形式将重量传递给称重传感器,称重传感器通常采用电阻应变桥式,其输出电压摆幅均为0V～数百mV,故需将此信号放大后才能提供给A/D转换器,可编程增益放大器的增益可根据称重传感器的满量程值和A/D转换器的参考电压值设置。
（2）A/D转换器C8051F020单片机具有12Bit分辨率的ADC和10Bit分辨率的ADC,这里使用12Bit分辨率的ADC,12Bit 分辨率ADC的采样速率高达100KBps,利用C8051F020片内的ADC,一方面简化了原外围扩展的ADC,另一方面,其12Bit的精度和100KBps的采样速率使得本系统的测量精度和测量实时性大为提高,满足了本系统的动态精度要求和实时性要求,从而使本系统的前向通道更加稳定。
（3）程序和数据存储器C8051F020单片机片内具有64KByte的大容量FLASH程序存储器和4305Byte的数据存储器。
这样可以满足电子配料秤存储复杂算法程序及大量数据的要求,同时为系统的软件升级预留了足够的空间,且简化了原外扩的程序及数据存储器。
由于C8051F020支持在系统编程使得本系统的软件升级极为方便。
（4）具有丰富的可编程数字I/O资源本系统无须进行任何的外部I/O扩展即能满足本系统对I/O的需求,同时可使系统的人机通道和输入/输出开关量与CPU的联系更加通畅,而片内的12BitDAC更加完善了本系统的后向通道。
