定量包装称重控制器的设计与实现.pdf

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1、大连理工大学硕士学位论文定量包装称重控制器的设计与实现姓名：杨光伟申请学位级别：硕士专业：模式识别与智能系统指导教师：孟华20071201大连理工大学硕士学位论文摘要定量包装称重控制器是一种将物料进行在线等重量称量并包袋的智能控制仪器，广泛应用于化工、粮食加工、建筑等行业。定量包装称重控制器的开发，对于这些行业提高劳动生产率、降低消耗起着重要的作用。随着现代电子技术的发展和电路集成度的大幅度提高，工业仪表已经在功能和结构上发生了很大的变化，为进一步研究称重控制器提供了可能性。在对称重控制器的工作流程和称重过程进行深入分析的

2、基础上，提出并解决了设计过程中的几个关键问题。在称重信号的处理方面，采用了参数估计的方法对随机噪声等进行补偿，使控制器在物料的动态下料过程中估计出物料重量的真实曲线。在控制算法方面，根据物料的下落过程，针对三料速定量包装秤，设计了的高效实用的定量控制算法。控制算法加入了落差自动修正功能，使控制器在工作的过程中不断的纠正和调整，始终保持最小的称重误差。在实现方面，根据系统需求进行了硬件与软件设计。硬件设计主要包括：以单片机W78E58为核心，设计了电源模块；采用24位高精度∑．△型AD转换器AD7730设计并实现了数据采集模

3、块：采用新型键盘显示芯片CH451实现了对8位LED和12个按键的控制；选用DSl2887实时时钟芯片为控制器提供时问和日期。软件设计利用C语言编制了校准模块、LED显示模块、通讯模块及自动控制模块等软件程序。定量包装称重控制器选择先进的处理算法和新型芯片，使得称重控制器在性能和成本上具有很大的优势。在使用C3级称重传感器的情况下，控制器的精度达到0．1，包装速度快，操作维护简单，能够满足现场的需要。关键词：称重控制器；在线测量；数据采集大连理工大学硕士学位论文TheDesignandImplementofWeighing

4、ControllerforFix-valuePackingAbstractFix—valuePackingWeighingControllerisanintelligenton-linecon仃olinstrumentthanusedforequalwei曲tmeasuDffmont．itiswiddyusedinthefieldsofchemical，foodprocessing,andconstruction．TheresearchofPackingWeighingControllerissignificancefor

5、raisinglaborproductivityandcutthecostinthoseriei&．Withthedevelopmentofmodernelectronictechnologyandtheincreaseofintegratedcircuits，thefunctionandstructureofindus砸a1instrumentationhasundergonegreatchanges．whichprovidethepossibilityforfill'thel"study．Withresearchofw

6、orkflowofweighingcontrollerandanalysisaboutweighingprocess，cirticalquestionsisproposedinthedesign．Parameterestimationmethodisusedforweighingsignalprocess．Thesystem’SlessdampmgiscompensatedthoughtheParameterEstimationmethod．whilerealweightofthedynamicisapproximatel

7、yestimated．111recspudsfix—valuecontrolmethodfordroppingisdesigned,whichself-adjustfunctionisaddedtomakesIJ∞themininlulnoff'or．HardwareandsoRwareisdesignedunderthesystem'srequest．1nhehardwareinclude：W78E58isselectedasthecore，powermoduleisd器igned；dataacquisitionmodu

8、lewhichbasedonthe24．bithighacel】racyADCAD7730iscreated；Ch451isadoptedasthecontroUerforLEDandkeyinput；RealTimerDSl2887isselectedtoprovidethetimeanddatafo