基于单片机食品动态检重秤的研究

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1、分类号：TP23密级：UDC：编号：201321020216河北工业大学硕士学位论文基于单片机食品动态检重秤的研究论文作者：尹润丰学生类别：全日制学科门类：工学学科专业：机械工程指导教师：高铁红职称：教授DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofMechanicalEngineeringSTUDYONFOODDYNAMICWEIGHINGSCALEBASEDONMCUbyYinRunfengSupervisor:Prof.GaoTiehong

2、March2016摘要随着生活水平和消费意识的不断提高，消费者对定量包装食品的重量是否达到国家规定标准越来越给予关注。为了避免重量不合格包装食品流入市场，生产厂家需要对食品重量进行二次称重。针对这种情况，国外率先采用动态称重技术，这种技术可以在流水生产线动态情况下实现高速、高精度重量检测，然后将检测数据传输给剔除装置进而剔除重量不合格食品，从而节约原料、降低成本、提高效益。我国动态称重技术起步较晚，而市场需求很大，所以开展定量包装食品动态检重秤的研究和设计具有很好的实际应用价值。本文基于STC15W4K56S4单片机设计研发了一款食品动态

3、检重秤，对其进行机械系统和检重仪表的详细设计。论文主要研究内容如下：从动态检重秤开发要求出发，进行动态检重秤机械系统结构设计，建立整机三维模型，基于AnsysWorkbench软件对检重秤三维模型进行静力学分析，根据分析结果，对检重秤机械结构进行改进设计。搭建基于STC15W4K56S4单片机的检重仪表硬件系统,针对硬件系统中的A/D转换电路、显示电路、按键电路、时钟电路等模块进行详细设计，进行A/D转换模块电路电源和信号输入的抗干扰设计。对检重仪表软件系统进行开发。基于keiluvision4软件开发环境进行整机软件程序的开发和调试。通

4、过分析具体模块功能，确定软件程序的流程图，进行各个模块软件程序的具体编制与设计。研制动态检重秤样机。对动态检重秤样机进行性能检测，包括偏载误差、零点误差、称重误差及实例测试。检测结果表明本文所研发的动态检重秤满足整机的技术要求和性能指标。关键词：动态检重秤机械系统检重仪表A/D转换静力学IABSTRACTWiththecontinuousimprovementoflivingstandardsandconsumerawareness，theconsumerspaymoreattentiontothephenomenonthatthewei

5、ghtofprepackagedfoodwhetherreachnationalstandardornot.Inordertoavoidthefoodofsubstandardweightflowingintothemarket,manufacturersneedtosecondaryweightheweightofthefood.Inviewofthissituation,theforeignmanufacturerspioneeredusedynamicweighingtechnology.Thistechnologycanreali

6、zehighspeedandhighprecisionweightdetectioninthedynamicconditionofproductionline.Thedetectionofdataistransmittedtotheremovingdeviceanditremovestheweightofsubstandardfood.China'sdynamicweighingtechnologystartslate,butthemarketdemandofdynamicweighingisbig.Socarryingouttheres

7、earchanddesignofdynamicweighingscalehasgoodpracticalvalue.ThispaperdesignsadynamicweighingscalebasedontheSTC15W4K56S4single-chip,includingmechanicalsystemandweighinginstrument.Themaincontentsofthisresearchareasfollows:First,fromtheweighingaccuracy,thedynamicweighingscalem

8、echanicalsystemisdesigned,andthe3Dmodelisbuilt.ThenAnsysWorkbenchisusedtocarryonthestaticanalysi