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高精度數字皮帶秤控製器儀表的研製

發布時間:2019-11-19 10:11:33 |來源:網絡轉載

隨著傳感器、電子技術、微機技術以及信息技術的革新,稱重技術得到了迅速的發展。目前,稱重裝置在數字化、智能化和通訊等方麵取得長足的進步,稱重裝置的研究與開發進入了一個新的階段。 儀表控製器是電子皮帶秤的核心部件,本文研究了低成本高精度的皮帶秤稱重控製器;討論了製約控製器精度的各種因素,並得出相應的解決方法;提出了溫漂補償方法,並采用軟件校準,提高係統在高低溫環境下的精度,使得該控製器通過國家質量技術部門的檢測。 本文首先分析了皮帶秤的發展曆史、現狀和趨勢,介紹了本課題研究的目的、內容和意義。另外還討論了積分型皮帶秤的稱重原理,並對稱重傳感器和測速傳感器作了簡要的分析。 其次本文研究了高精度信號處理的基本方法,討論了係統內部噪聲的種類、產生的原因和相關的解決方法,分析了儀表放大器的特點和∑-△ADC的工作原理。 稱重控製器的硬件設計在第四章中做了詳細的介紹,包括單片機的選擇、數據采集模塊的設計、按鍵顯示模塊的應用、控製信號的輸入輸出和通信網絡的建立。 為了提高稱重控製器的精度和抗幹擾性能,本文從電橋非線性度、電源噪聲、ADC性能、電阻溫漂與放大器增益、電阻匹配與共模抑製、長導線與共模抑製等方麵作了分析,並提出了相應的解決方案。針對係統的內部噪聲,本文還提出了幾點改善措施,介紹了常用的抗幹擾技術,並簡要分析了皮帶秤係統的誤差來源。 從實驗數據來看,本文研究的稱重控製器各模塊的穩定性良好,精度高,特別是經過溫度校準之後,數據采集係統的溫度性能得到很大的提高。

 

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