基于dsPIC6014A的碱锰电池综合参数在线检测系统设计.pdf

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1、基于dsPIC6014A的碱锰电池综合参数在线检测系统设计DesignforOnlineParametersDetectionSystemofAlkalineBatteryBasedondsPIC6014A姓江苏大学2014年4月独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容以外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果，也不包含为获得江苏大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：刎

2、加膨年多月貊学位论文版权使用授权书江苏大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊(光盘版)电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致，允许论文被查阅和借阅，同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入《中国学位论文全文数据库》并向社会提供查询，授权中国学术期刊(光盘版)电子杂志社将本论文编入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》并向社会提供查询。论文的公布(包括刊登)授权江苏大学研究生处办理。本学位论文属于不保密学位论文作者签名：互组声易肜年1月／多日⋯臌：彬。诋指导教师签名：Ⅵ弘∥叶年

3、)

4、角秀日螋江苏大学硕士学位论文摘要随着碱锰电池应用的推广，碱锰电池生产设备的技术革新变得日益重要。如何有效控制碱锰电池的生产质量成为了电池行业的研究热点。本文结合理论分析计算和实验调试，针对现今碱锰电池在线检测技术存在的不足之处，进行了基于dsPIC6014A的碱锰电池综合参数在线检测系统设计。主要研究内容如下：(1)分析了碱锰电池生产设备的技术现状，找出了如今动态称重设备在电池重量在线检测应用中存在的不足。分析了电池重量和开路电压的检测原理，进行了碱锰电池重量和开路电压在线检测的系统方案设计，确定了一种多工位排列式的在线重量检测方案，并辅以旋转轮同步测量方法实现开路电压的快速在线检测。(2)根

5、据称重和开路电压的测量原理，进行了检测系统具体机械结构的设计。包括排序工位、开路电压检测工位、称重工位、吸附移位工位和剔除工位以及相应各个碱锰电池输送带的机械结构，为接下来设计控制系统实现电池重量和开路电压的高速在线检测打下了基础。(3)分析了dsPIC30F系列单片机的功能特点，确定了以dsPIC6014A作为系统的控制核心。分析了控制系统的资源需求，对dsPIC6014A的端口资源进行了分配，并划分为各个模块。结合dsPIC6014A和外围元件的应用需求，进行了各个模块的电路设计，并进行相应的抗干扰处理。(4)基于MPLABIDE开发环境，并结合实际功能需求，进行了系统运行控制程序设计，并

6、对A／D转换、伺服电机驱动、数据保存等功能进行了模块化设计，同时利用主控单元的数字滤波器进一步对测量信号进行了平滑处理。(5)采用触摸屏作为系统的人机交互界面，基于MODBUS通信协议，设计了触摸屏与主控单元进行串口通信的硬件电路和软件程序，通过MODBUS的四个功能码操作实现了检测系统的人机交互功能。(6)对控制系统进行了实验调试，包括各个模块功能、触摸屏的串口通信、伺服电机调试，并对系统的检测误差进行了分析和相应处理。测试了重量检测基于dsPIC6014A的碱锰电池综合参数在线检测系统设计和开路电压检测的精度，并验证了称重传感器的响应速度。结果表明，该系统的设计能够很好地满足如今碱锰电池生

7、产对重量和开路电压在线检测的需求。关键词：电池，称重，开路电压，生产线，dsPIC6014AII江苏大学硕士学位论文AbstractWiththepromotionofthealkalinebattery,thetechnicalinnovationofalkalinebatteryproductionequipmentisbecomingincreasinglyimportant．Inthebatteryindustry,peoplestarttofocus011howtocontrolthequalityofalklinebaReryproductioneffectively．Combin

8、ingwiththetheoreticalanalysis，calculationandexperimentaldebugging，weaimattheinadequaciesanddeficienciesofalkalinebatterydetectiontechnology．AndthenbasedondsPIC6014A，anonlineintegratedparametersdetecti