基于ARM11的粉体动态定量称重控制器设计.pdf

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1、2014芷仪表技术与传感器2014第12期InstrumentTechniqueandSensorNo．12基于ARMll的粉体动态定量称重控制器设计王莉，牛群峰，张治功，惠延波(河南工业大学电气工程学院，河南郑州450001)摘要：设计了一种基于ARM11的粉体动态定量称重控制器。详细介绍了该仪器的硬件组成和软件设计。该仪器采用ARM11嵌入式控制器，以Linux为软件平台完成了A／D转换，触摸屏等驱动程序及应用程序的编写，研究数据滤波和称重误差修正算法以提高称重精度，实现油脂加工企业豆粕等粉体物料参数设置

2、、在线动态定量称重和远程称重过程监控管理等功能。该仪器具有体积小、精度高、功能可扩展等优点。关键词：嵌入式控制器；ARM11；定量称重；误差修正算法中图分类号：TH7；TP2文献标识码：A文章编号：1002—1841(2014)12—0084—04DesignofPowderyMaterialDyn~cQuantitativeWeighingControllerBased0nARMI1WANGLi，NIUQnn—feng，ZHANGZhi—gong，HUIYan—bo(SchoolofElectricalEn

3、gineering，HenanUniversityofTechnology，Zhengzhou450001，China)Abstract：ApowderydynamicquantitativeweighingcontrollerbasedonARMI1wasdesigned．Thepaperintroducedthehard—ware，softwaredesignindetail．ThecontrolleradoptedARM11astheembeddedcontrollerandLinuxasthesoft

4、wareplatformtore—alizeA／Dconversion，touchscreendriveprogramandapplicationprogramcompiling．Then，datafilteringandweighingerrorcorec—tionalgorithmwasresearchedtoimproveweighingprecision．FunctionsofPowderymaterialssuchasbeanpulpsparameterssetting，on—linedynamic

5、quantitativeweighingandremoteprocessmonitoringandmanagementwererealized．Thecontrollerhasadvantagesofsmallvolume，highprecisionandextensiblefunction．Keywords：embeddedcontroller；ARM11；quantitativeweighing；errorcorrectionalgorithm0引言近年来嵌入式技术得到了迅猛发展，嵌入式微处理器具有体积小

6、、低功耗、软硬件可裁剪、成本低等优点，嵌入式软件系统主要是针对操作系统而言，不同场合和应用领域可以选择不同的操作系统，常见的有嵌入式Linux系统、WidonwsCE、实时称重传感器系统VxWorks和~C／OS—II等。Linux系统属于开源系统，内核可以任意裁剪移植，几乎支持所有的硬件驱动程序和网络协议，有很好的应用性。文中基于嵌入式控制技术，采用ARM11图1总体方案结构框图嵌入式控制器，以Linux为软件平台设计了一种粉体动态定量结构由AXI、AHB和APB总线组成，存储器系统具有双重外部称重控制器，

7、实现油脂加工企业豆粕等粉体物料参数设置、在存储器端口、DRAM和FLASH／ROM／DRAM端口。$3C6410包线动态定量称重和远程称重过程监控管理等功能。括很多片上功能外设：Camera接口，TFT24bit真彩色LCD控制1系统总体设计器，系统管理单元(电源时钟等)，4通道的UART，32通道的DMA，4通道定时器，通用I／O口，IS总线，IC总线，USBHost，系统采用嵌入式微处理器作为现场称重控制器的控制核高速USBOTG，SDHost和高速MMC卡接口以及内部PLL时钟心，总体方案结构框图如图1

8、所示。整个系统由称重传感器、发生器，处理器方便外部扩展。智能仪表和执行秤体部件组成。智能仪表包括嵌入式微处理(1)处理器主模块：系统电源模块采用LTC3406，ARMCore器、触摸屏、信号调理电路、通讯接口等外围扩展模块；执行秤的供电电压为1．1V，DDR为1．8V．复位电路采用体部件包括气缸、快中慢放料斗、称重斗等部件。IMP811TEUS芯片，它可以提供稳定的触发信号，将机械按键转2控制器硬件