钢球热处理生产线进料系统电子称重设计开题报告
2020-04-10 16:41:16
1. 研究目的与意义(文献综述)
电子衡器一般是指装有电子装置的衡器,是自动化称重控制和贸易计量的重要手段,对加强企业管理、严格生产、贸易结算、交通运输和科学研究都起到了重要作用。电子衡器具有反应速度快, 测量范围广、应用面广、结构简单、使用操作方便、信号远传、便于计算机控制等特点。称重技术有着很长的历史,人们一直很重视。电子秤是当代称重的一种工具,是国家规定计重、国泰民生、国防研发、科技研究、国际商业领域的技重器材,可以衡器设计的产品是否合格达到标准,会直接影响到各行业的发展水平和社会经济效益。电子称重装置是工业操作和商业现代化管理系统的重要构成板块,推动了工业、农业的自动化生产和现代化的打理,它有着缩短工作时间、提高工作效率、优化工作流程、改善工作条件、降低能源损耗、带动产品质量升级以及增强企业自身管理、改善企业环境等的作用。这个称重器件的运用已达到了显著的经济效益,涉及到国民经济的各行各业。特别是30年来,工艺流程中的现场称重,配料定量称重,及产品质量检测等工作,都不能离开输出信号的电子衡器。所以在工程中的电子称重设计是非常有必要的。
电子秤是称重技术中的一种新型仪表,广泛应用于各种场合。电子秤与机械秤比较有体积小、重量轻、结构简单、价格低、实用价值强、维护方便等特点,可在各种环境工作,重量信号可远传,易于实现重量显示数字化,易于与计算机联网,实现生产过程自动化,提高劳动生产率。从世界水平看,衡器技术已经经历了四个阶段,从传统的全部由机械元器件组成的机械称到用电子线路代替部分机械元器件的机电结合秤,再从集成电路式到目前的单片机系统设计的电子计价秤。
我国电子衡器从最初的机电结合型发展到现在的全电子型和数字智能型。我国电子衡器的技术装备和检测试验手段基本达到国际20世纪90年代中期的水平。电子衡器制造技术及应用得到了新发展。电子称重技术从静态称重向动态称重发展;计量方法从模拟测量向数字测量发展;测量特点从单参数测量向多参数测量发展,特别是对快速称重和动态称重的研究与应用。
2. 研究的基本内容与方案
根据滚筒式钢球热处理生产线进料称重机构的要求,设计其中的电子称及其称重机构。
电子秤对钢球毛坯进行称重,当重量到达了所需的数值时,停止放料,为滚筒式钢球热处理生产线提供所要求的重量的钢球毛坯。
首先是通过压力传感器采集到被测物体的重量并将其转换成电压信号。输出电压信号通常很小,需要通过前端信号处理电路进行准确的线性放大。放大后的模拟电压信号经转换电路转换成数字量被送入到主控电路的单片机中,再经过单片机控制译码显示器,从而显示出被测物体的重量,并且可以通过通讯协议将信息传给上位机。按照设计的基本要求,系统可分为三大模块,数据采集模块、控制器模块、人机交互界面模块。其中数据采集模块由压力传感器、信号的前级处理和转换部分组成。转换后的数字信号送给控制器处理,由控制器完成对该数字量的处理,通讯显示模块等完成人机间的信息交换。同时,在拓展软件功能中增加了一个报警装置,当钢球毛坯重量超过设定值时,传输报警信号给上位机。3. 研究计划与安排
1.查阅文献资料,提交英文文献翻译(第1周)
2.总体方案设计及论证(第2周)
3.撰写并提交开题报告(第3-4周)
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 薛均义,张彦斌.《mcs-516系列单片微型计算机及应用》[m].西安交通大学出版社,1999
[2] 中国机械工业教育协会组编.《单片机原理与应用》.机械工业出版社.2001
[3] 黄继昌.《传感器工作原理及应用实例》[a],人民邮电出版社,1998