基于插值与神经网络的自动包装机温控系统设计

发布时间：2025-01-18 14:51

　　随着中国人民经济水平不断提高,对膨化食品的需求量与日俱增,这使得国内食品包装机的市场得以不断发展。然而,与发达国家相比,国内控制技术存在较大差距,尤其在温度控制技术方面。在国际上,随着智能控制理论的日益成熟,自动包装机正朝着控制智能化的方向发展。课题对自动包装机热封温度控制系统的温度智能控制技术进行了讨论与研究。课题基于Cortex-M3内核的STM32F103ZET6微控制器设计了热封温度控制系统外围硬件电路与相关外设设驱动程序。采用SPI协议实现非易失性存储器FLASH的读写。采用FSMC协议实现内存的扩展。采用ModBus通讯协议实现控制器与热封速度执行器的通讯。提高了热封温度控制系统的数据处理能力以及集成度。为了解决传统热封工艺中包装薄膜热封参数之间的影响。课题通过研究塑料薄膜热封工艺当中热封参数之间的非线性关系,建立一种可用于自动包装机热封过程的数学模型。通过实验样本数据,并用附加动量法训练BP神经网络,建立热封参数之间的非线性数学模型,通过神经网络预测热封速度,并采用插值算法建立目标热封强度下热封温度和热封速度之间的多项式数学模型。通过插值算法与神经网络的结合运用,较为精确的...

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.4STM32F103ZET6实物图

桂林理工大学硕士研究生学位论文10图2.4STM32F103ZET6实物图图2.5MCU内部结构图STM32F103ZET6微控制器内部集成了USART串口、ADC、DAC、通用I/O、SPI、FSMC等片上外设，总共144根外部引脚，可用于RS-232、RS-485、一般串口通....

图2.5MCU内部结构图

桂林理工大学硕士研究生学位论文10图2.4STM32F103ZET6实物图图2.5MCU内部结构图STM32F103ZET6微控制器内部集成了USART串口、ADC、DAC、通用I/O、SPI、FSMC等片上外设，总共144根外部引脚，可用于RS-232、RS-485、一般串口通....

图2.6MCU电源电路

桂林理工大学硕士研究生学位论文11所示。图2.6MCU电源电路

图2.7W25Q64BV串行FLASH外部特性

桂林理工大学硕士研究生学位论文122.4W25Q64BV串行FLASH虽然STM32F103ZET6单片机有64KB的内存，但相对于训练神经网络所需的样本数据来说仍显得不足，可将样本数据存储在外部非易失性存储介质中，以串行更新方式训练网络时从存储介质中读取，同时为了保存训练好的神....

本文编号：4028759