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动态粒状物料定量称重技术研究

吴向峰  
【摘要】:随着人们生活水平不断提高,人们对各种方便食品的需求也随之增长,同时这也拉动了我国食品和包装机械行业的快速发展。未来机械包装业配合着产业自动化的趋势,在技术上将朝着控制数字化方向发展。然而目前我国机械包装业比较落后,许多中小型企业在产品最后的定量称重包装阶段,还是采用人工称重、人工包装。该方法劳动强度大、工作效率低,对于企业大规模生产、提高劳动生产率来说已成为一种瓶颈或制约。 在这样的背景下,本文具体分析了定量下料问题,以TI公司的TMS320VC5402作为微处理器芯片,利用其能实时快速地实现各种数字信号处理算法的特点,对粒状物料的动态称重技术进行了研究。 动态粒状物料称重技术的研究主要包括以下三个方面的工作:机械结构框架的设计、电路板的研制、称重信号的采集和处理。在机械结构的设计中,比较了目前应用较普遍的给料系统的特点及性能,并结合本项目的要求,设计了机械系统的总体结构。在电路设计中,首先着手于元器件的比较与选择,然后设计电路、制板并调试成功,最后编写了通用的控制程序。在数字信号的处理中,先对称重信号进行FIR滤波,然后对信号进行分析、建模来得到动态称重系统的解决方案。 本文完成了基于DSP的粒状物料定量称重系统的软硬件设计,并取得了较好的结果。为今后进一步的研究奠定了基础。 论文最后总结了全文,指出了本系统的一些不足,并提出了下一步改善的一些设想。


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