灌装设备称重控制仪表设计

发布时间：2020-05-28 19:15

【摘要】：近年来,随着经济迅猛地发展,全球一体化进程的逐渐推进,企业对灌装设备的称重精度及灌装速度要求逐渐提高,而称重控制仪表作为灌装设备的核心决定了灌装设备的精度和速度。传统的称重控制仪表以单片机为核心,其结构简单、功能单一,不能实现高精度称重和高速灌装的功能,无法满足企业的实际需求。本设计针对上述问题将小波算法应用在称重控制仪表的设计中,设计了一种新型灌装设备称重控制仪表。本设计首先分析灌装设备的机械结构及灌装的工作流程,根据灌装设备的工作流程及用户实际需求,制定系统总体设计方案。随后分别从系统硬件设计、系统软件设计及软件滤波算法设计三方面详细阐述系统设计过程。最后对系统进行试验分析,分别验证了系统的实时性、静态测量精度、灌装称重精度及灌装速度,实验结果表明本设计所设计的仪表达到了系统的设计要求。系统硬件设计遵循模块化设计为原则,采用S3C6410嵌入式处理器为硬件核心。系统软件以嵌入式Linux系统为基础,采用Qt框架进行设计。针对灌装设备在执行灌装操作时会产生较大的环境噪声,部分环境噪声可能会叠加到传感器的输出信号中从而对仪表性能造成影响的问题,本设计采用软件滤波的方式实现抑制噪声的功能。软件滤波算法以小波理论为基础,设计了一种小波域自适应阈值滤波算法,并采用MATLAB软件完成仿真实验,验证本设计所设计的滤波算法的滤波效果。本设计的灌装设备称重控制仪表达到了设计要求的精度及灌装速度,并且可以实现集中管控功能,具有更好的市场竞争力。
【学位授予单位】：哈尔滨理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TH715.1

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