基于电磁平衡传感器的微小重量动态称重系统的设计

被引量 : 2次 | 上传用户:guqiurong
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前,随着人们生活水平的不断提高,人们对自身安全也越来越关注,特别是食品、药品领域。这些领域的可能存在的安全隐患较多,比如药品的剂量安全。因此,在药品出厂前对其进行剂量检测是十分必要的。相应的,各种胶囊称重机应运而生。胶囊称重机利用称重传感器进行称重,为了实现快速精确称重,称重传感器一般采用电磁平衡传感器,主要利用电磁平衡原理对信号采集处理。目前,国内的胶囊称重机以及电磁平衡传感器市场大部分被国外产品占领。因此,胶囊称重机以及电磁平衡传感器的研究不但具有广阔的市场前景,还具有一定的社会意义。本文设计了以STM32F103ZET6芯片为核心的电磁平衡传感器系统,系统包括光电检测部分,AD、DA转换电路,并利用PID控制使其对胶囊进行称重。其中光电检测部分利用线阵CCD实现,设计了线阵CCD的驱动电路以及驱动程序。本文针对胶囊称重系统分别从机械结构设计、控制系统设计、硬件电路以及软件四个方面展开了详细分析与设计。机械结构设计部分,设计了胶囊称重系统的结构,包括传送单元、称重单元等。其中重点介绍了利用杠杆原理设计的电磁平衡传感器的结构。控制系统方面,通过对电磁平衡传感器进行动力学建模,利用拉格朗日方程得到了电磁平衡传感器的传递函数,采用PID控制系统平衡,并利用Adams和MatlAB联合仿真确定了PID控制参数。硬件电路方面,以STM32芯片为核心,设计了最小系统外围电路以及电源电路,并设计了AD、 DA转换电路。软件方面,介绍了开发板以及开发环境,给出了主程序流程图,实现对电磁平衡传感器的信号采集和处理,AD.DA转换,电机、舵机控制等功能。文章最后对完成的胶囊称重系统的设计过程进行了分析总结,提出了有待完善和加强的地方。同时,提出了胶囊称重系统的几个发展方向,对未来的发展前景进行了展望。
其他文献
T/R组件是雷达系统中最关键部分之一,其性能直接影响了整个雷达系统的最终表现。小尺寸、高性能的T/R组件研制无疑将对整个雷达技术的发展起到重要的促进作用。在之前对T/R组
<正>李克强总理最近提出中国经济进入第二季,那么什么是"第二季"?第二季与第一季的区别是什么?各方的共识是:第二季应该是继承高速发展成果的基础上的更注重质量的内涵式发展
期刊
20世纪90年代以来,安徽对外贸易尤其是出口贸易开始快速增长,与此同时,外部冲击因素对安徽外贸出口的影响也越来越明显,不仅直接影响着安徽对外贸易的发展,也与安徽外贸出口
医院思想政治工作任务繁重且难度大,政工师作为医院思想政治工作的发起者与思想引导者,他们必须帮助医务人员正确认识医院发展及服务工作过程中可能存在的各种问题和现象,辅
<正>早在全球新技术革命兴起不久的1988年,邓小平同志就高瞻远瞩地指出:"将来农业问题的出路,最终要由生物工程来解决,要靠尖端技术",并号召:"发展高科技,实现产业化"。最近,
随着开放经济条件下中国的对外贸易和城市化发展经历了20多年的持续高速增长,城市化发展与自然资源短缺,贸易自由化与环境污染的两难冲突已经引起人们的广泛关注与重新思考,
20世纪80年代改革开放以来,我国高技术产业开始进入高速发展时期。发展拥有自主知识产权的高技术产业,提高高技术产业的技术水平和创新能力,已经成为世界各国强化国际竞争力
目的应用经食管实时三维超声心动图及量化分析软件分析风湿心脏病、退行性变及慢性继发性二尖瓣病变致二尖瓣环及瓣叶结构的变化特点。方法本研究共分两部分,分别比较原发性
初中语文课程标准明确指出,中学生应"能用普通话正确、流利、有感情地朗读","诵读古代诗词,有意识地在积累、感悟和运用中,提高自己的欣赏品位和审美情趣","背诵优秀诗文80篇"。
以广东省珠三角地区制造企业为调查对象,对供应链信息共享影响因素、信息共享程度与企业运营绩效之间的关系进行了实证研究。研究结果表明:供应链伙伴特性对信息共享程度与企