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《中國計量科學研究院》2006年碩士論文

發(fā)布時間:2016-11-25 14:37

  本文關(guān)鍵詞:動態(tài)粒狀物料定量稱重技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。


《中國計量科學研究院》 2006年

動態(tài)粒狀物料定量稱重技術(shù)研究

吳向峰  

【摘要】:隨著人們生活水平不斷提高,人們對各種方便食品的需求也隨之增長,同時這也拉動了我國食品和包裝機械行業(yè)的快速發(fā)展。未來機械包裝業(yè)配合著產(chǎn)業(yè)自動化的趨勢,在技術(shù)上將朝著控制數(shù)字化方向發(fā)展。然而目前我國機械包裝業(yè)比較落后,許多中小型企業(yè)在產(chǎn)品最后的定量稱重包裝階段,還是采用人工稱重、人工包裝。該方法勞動強度大、工作效率低,對于企業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)、提高勞動生產(chǎn)率來說已成為一種瓶頸或制約。 在這樣的背景下,本文具體分析了定量下料問題,,以TI公司的TMS320VC5402作為微處理器芯片,利用其能實時快速地實現(xiàn)各種數(shù)字信號處理算法的特點,對粒狀物料的動態(tài)稱重技術(shù)進行了研究。 動態(tài)粒狀物料稱重技術(shù)的研究主要包括以下三個方面的工作:機械結(jié)構(gòu)框架的設(shè)計、電路板的研制、稱重信號的采集和處理。在機械結(jié)構(gòu)的設(shè)計中,比較了目前應用較普遍的給料系統(tǒng)的特點及性能,并結(jié)合本項目的要求,設(shè)計了機械系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)。在電路設(shè)計中,首先著手于元器件的比較與選擇,然后設(shè)計電路、制板并調(diào)試成功,最后編寫了通用的控制程序。在數(shù)字信號的處理中,先對稱重信號進行FIR濾波,然后對信號進行分析、建模來得到動態(tài)稱重系統(tǒng)的解決方案。 本文完成了基于DSP的粒狀物料定量稱重系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計,并取得了較好的結(jié)果。為今后進一步的研究奠定了基礎(chǔ)。 論文最后總結(jié)了全文,指出了本系統(tǒng)的一些不足,并提出了下一步改善的一些設(shè)想。

【關(guān)鍵詞】:
【學位授予單位】:中國計量科學研究院
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2006
【分類號】:TH715.1
【目錄】:

  • 摘要2-3
  • ABSTRACT3-6
  • 第一章 緒論6-12
  • 1.1 引言6
  • 1.2 國內(nèi)外研究動態(tài)6-9
  • 1.3 國內(nèi)物料稱重機械的應用現(xiàn)狀及發(fā)展方向9-10
  • 1.4 項目簡介與設(shè)計思想概述10-11
  • 1.4.1 課題來源10
  • 1.4.2 課題研究的主要內(nèi)容10-11
  • 1.5 論文的主要工作11-12
  • 第二章 定量稱重系統(tǒng)機械結(jié)構(gòu)的設(shè)計12-20
  • 2.1 料斗的設(shè)計13-15
  • 2.2 供料裝置的選擇15-20
  • 2.2.1 顆粒料特性及其供料過程分析15
  • 2.2.2 柱塞供料裝置15-16
  • 2.2.3 振動供料裝置16-17
  • 2.2.4 螺旋供料裝置17-20
  • 第三章 硬件電路設(shè)計20-35
  • 3.1 傳感器介紹20-21
  • 3.2 放大電路的設(shè)計21-22
  • 3.3 ADC采樣模塊的設(shè)計22-25
  • 3.3.1 ADS8341的主要性能22-23
  • 3.3.2 ADS8341的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理23-24
  • 3.3.3 與DSP的硬件連接24-25
  • 3.4 DSP技術(shù)及其模塊簡介25-29
  • 3.4.1 DSP的發(fā)展歷程25-26
  • 3.4.2 DSP技術(shù)的實現(xiàn)方法26-27
  • 3.4.3 DSP系統(tǒng)的構(gòu)成及其優(yōu)點27-28
  • 3.4.4 DSP技術(shù)的應用及展望28
  • 3.4.5 TMS320C5402DSP芯片簡介28-29
  • 3.5 CPLD可編程邏輯器件的設(shè)計29-31
  • 3.6 其他電路設(shè)計及相關(guān)問題31-33
  • 3.6.1 存儲器擴展31-32
  • 3.6.2 電源部分設(shè)計32-33
  • 3.6.3 顯示電路的設(shè)計33
  • 3.7 小結(jié)33-35
  • 第四章 DSP測控系統(tǒng)軟件設(shè)計35-47
  • 4.1 CPLD程序設(shè)計35-39
  • 4.1.1 基于CPLD的鍵盤掃描部分設(shè)計35-38
  • 4.1.2 基于CPLD的舵機控制部分設(shè)計38-39
  • 4.2 DSP的初始化39-40
  • 4.3 與ADC模塊的通訊設(shè)計40-42
  • 4.4 基于FIR(有限沖擊響應)數(shù)字濾波器的嵌入42-47
  • 第五章 測控方案及實驗分析47-57
  • 5.1 定量下料過程數(shù)學模型的建立47-49
  • 5.1.1 數(shù)學模型建立的目的及方法47
  • 5.1.2 數(shù)學模型的推導47-49
  • 5.1.3 數(shù)學模型的分析49
  • 5.2 初步的實驗分析49-52
  • 5.3 物料下落的補償計算52-55
  • 5.4 實驗結(jié)果分析55-57
  • 第六章 總結(jié)與展望57-59
  • 參考文獻59-61
  • 致謝61-62
  • 附錄1:測控系統(tǒng)的電路原理圖62-71
  • 附錄2:測控系統(tǒng)的機械原理圖171-72
  • 附錄3:測控系統(tǒng)的機械原理圖272-73
  • 附錄4:測控系統(tǒng)的機械原理圖373
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      本文關(guān)鍵詞:動態(tài)粒狀物料定量稱重技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。



    本文編號:192193

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