【摘要】：為了提高輪式裝載機的裝載效率和縮短物料的運輸時間，在設計與實現(xiàn)輪式裝載機稱重系統(tǒng)時，必須使用高性能、高精度、能適應復雜車載環(huán)境的硬件平臺和軟件系統(tǒng)，保證短時交易中稱重的準確性和系統(tǒng)的穩(wěn)定性，從而提高貨物的流通速度、減少貨物在流通中占用大量的人力、物力和財力。 基于上述背景，輪式裝載機稱重系統(tǒng)中使用高性能、低功耗的嵌入式ARM處理器AT91SAM9261和搶占式實時多任務操作系統(tǒng)μC/OS-II。為了保證采樣的精度，系統(tǒng)選用24位AD采樣芯片ADS1256對液壓數(shù)據(jù)進行采集。結(jié)合該系統(tǒng)在實際應用中的功能要求、系統(tǒng)開發(fā)成本和時間因素，在硬件設計上使用核心板與底板分開設計方案。在軟件設計上采樣模塊化設計方案，將系統(tǒng)程序分為設備驅(qū)動模塊、功能應用模塊和系統(tǒng)API三大模塊。通過AD采樣獲得原始數(shù)據(jù)中存在大量噪聲信號，，為了將車輛的噪聲信號對稱重結(jié)果的影響降低到最小，系統(tǒng)采用FFT變化對原始信號進行分析，采用低通濾波器將噪聲信號從原始信號中濾除，最后使用最小二乘法完成液壓數(shù)據(jù)與貨物實際重量間的轉(zhuǎn)換關系。 本系統(tǒng)經(jīng)實踐證明，輪式裝載機在靜止狀態(tài)時，該系統(tǒng)稱重精度達到0.5%，置信區(qū)間為95%。裝載機在行進過程中（速度5~10km/h）或處于斜坡地面（前后傾斜角小于10°，左右傾斜角小于5°）時，該系統(tǒng)稱重精度達到1%，置信區(qū)間為95%。符合實際使用的精度要求。
[Abstract]:In order to improve the loading efficiency of wheel loaders and shorten the transportation time of materials, the hardware platform and software system with high performance and high precision must be used to design and realize the weighing system of wheel loaders, which can adapt to the complicated vehicle environment. To ensure the accuracy of weighing and the stability of the system in short-term trading, so as to improve the circulation speed of goods and reduce the amount of manpower, material and financial resources taken up in the circulation of goods. Based on the above background, high-performance, low-power embedded ARM processor AT91SAM9261 and preemptive real-time multitasking operating system 渭 C OS I are used in wheel loader weighing system. In order to ensure the sampling accuracy, the 24-bit AD sampling chip ADS1256 is selected to collect the hydraulic data. In combination with the functional requirements of the system in practical application, the system development cost and time factors, in the hardware design, the use of the core board and the bottom plate separate design scheme. The system program is divided into three modules: device driver module, functional application module and system API module. A large number of noise signals in the original data are obtained by AD sampling. In order to minimize the influence of symmetric weight results of vehicle noise signals, the FFT variation is used to analyze the original signals. The low pass filter is used to filter the noise signal from the original signal. Finally, the least square method is used to complete the conversion relationship between the hydraulic data and the actual weight of the cargo. It is proved by practice that the weighing accuracy of the system reaches 0.5% and the confidence interval is 95% when the wheel loader is in static state. The weighing accuracy of the system is up to 1% and the confidence interval is 95% when the loader is in the course of moving (velocity 5~10km/h) or on the slope ground (the front and back inclination angle is less than 10 擄, the left and right inclination angle is less than 5 擄). In line with the actual use of precision requirements.
【學位授予單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：TH243

【參考文獻】

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本文編號：2466069