基于质量质心测量的称重仪数据采集及处理系统研制

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1、国内图书分类号：TP274.2学校代码：10213国际图书分类号：621.38密级：公开工学硕士学位论文基于质量质心测量的称重仪数据采集及处理系统研制硕士研究生：金雪导师：孙和义教授申请学位：工学硕士学科：仪器科学与技术所在单位：自动化测试与控制系答辩日期：2010年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex：TP274.2U.D.C.:621.38ThesisfortheDegreeofMasterinEngineeringTHEWEIGHINGINSTRUMENT’SDATAACQUISITIONANDPROCESSINGSYSTEMDEVELOPBASED

2、ONTHEQUALITYANDCENTROIDMEASUREMENTCandidate:JinXueSupervisor:Prof.SunHeyiAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:InstrumentScienceAndTechnologyAffiliation:Dept.ofAutomaticTestingandControlDateofOralExamination:June,2010University:HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要质量质心测

3、量系统在生产和研究等许多领域中都有应用。尤其是随着弹道技术的不断发展进步，精确测量弹头、鱼雷等物体的质量特性参数对制导、控制和提高命中率有着重要的意义和作用。提高质量和质心测量系统的精度，需要有良好的数据采集及处理系统，来保证数据的准确获取和正确处理。本文针对大型物体的质量质心测量及精确获取质量数据和测量质心的要求，研制了一套数据采集处理系统，具体研究内容如下：本文介绍了质量质心测量系统的研究目的和意义，通过质量质心测量原理的分析，结合测量技术指标，确定了数据采集和处理所需要的技术指标。根据技术指标，确定了硬件的数据采集电路及上位机软件的数据处理和通信控制过程。数据采集电路需要采集

4、的信号是三路称重传感器信号。在硬件电路中，作为三路力敏式压力传感器的称重传感器，其信号经过调理后，由单片机控制MAX187实现模数转换。同时，还实现了传感器信号的通路选择，通信控制以及对采集到的数字量的实时显示等功能。数据采集处理的软件设计包括软件和硬件电路的通信传输控制，三点法测量物体质心的算法实现，质量质心测量结果的报表生成和管理。应用程序使用VisualBasic6.0开发，实现了应用程序与数据采集硬件电路的数据交换。通过仿真实验证明，数据采集电路对称重传感器信号的测量精度为0.024%；系统达到了预期设计的目的。关键词：质量质心；数据采集；三点法；称重传感器-I-哈尔滨工业

5、大学工学硕士学位论文AbstractThequalityandcentroidmeasurementsystemhasitsapplicationinmanyareas,suchasproductionandresearch.Especiallywiththeuninterrupteddevelopmentandprogressintrajectorytechnology,accuratemeasurementofqualityparametersofwarheadsandtorpedoeshasanimportantmeaningandroleforguidance,contro

6、landimprovingthehitrate.Toimprovetheaccuracyofthequalityandcentroidmeasurementsystem,itneedsagooddataacquisitionandprocessingsystemtoensuretheaccuracyofthedataacquisitionandtheexactitudehandle.Forlargescaleobjects,thisqualityandcentroidmeasurementsystemhasmeasurementrequirementsofprecisegainin

7、gthequalitydataandmeasuringthecentroid.Basedontherequirements,ithasdevelopedadataacquisitionandprocessingsystem,thespecificcontentsareasfollows:Thispaperdescribesthequalityandcentroidmeasurementsystem’spurposeandmeaning,throughtheanalys