基于ARM的脂液中松节油含量在线检测方法研究及其实现

作     者：赵振宇 

作者单位：昆明理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：李江涛

授予年度：2008年

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0835[工学-软件工程] 081002[工学-信号与信息处理] 

主      题：ARM S3C44B0X 粘度传感器 1-wire IIC VB6.0 

摘      要：众多的松脂加工方法中,连续蒸汽法得到广泛应用。该加工方法分为三个工序:即松脂熔解、熔解脂液净制和净制液蒸馏。其中,熔解脂液净制工序的澄清槽的脂液含油量直接影响产品松香和松节油质量。在工艺上,为利于水粒下沉,需要造成脂液与水有较大的重度差,并且使脂液的粘度越小,要求进入澄清槽的脂液含油量为35%-40%,澄清温度85-90摄氏度。因此,在松脂加工的质量管理中需要对澄清槽的脂液含油量进行检测。 目前,澄清槽的脂液含油量检测方法有离线法,色谱仪分析法。离线监测方法有耗时长,色谱分析仪有价格高的缺点。通过资料查找没有找到一种即省时又节约成本的方法来检测澄清槽的脂液含油量。 本文旨在寻找一种测量方法,解决澄清槽中脂液中松节油含油量的检测问题。研究内容主要包括以下几个方面。 一、直接测量变量的选取。分析了澄清阶段澄清脂液的物理特点,找出了脂液温度、粘度和含油量大小之间的内在联系,采用温度和粘度这两个较容易实现在线检测的量作为直接测量的变量,然后通过这两个变量来间接检测含油量的大小。其中,对于间接检测量之一的粘度值,提出了一种在线检测的新方法。 二、基于ARM的下位机软硬件设计。下位机以Samsung公司S3C44BOX的ARM芯片为核心,不仅可以很好的满足系统的功能需求,而且也足够应付实际应用中的干扰;选择了抗干扰能力强的新型数字温度传感器DS18820和自己研发的粘度传感器可以提高测量精度以满足工艺要求;选择常用的液晶屏、按键和报警蜂鸣器实现人机的友好交互;选择RS-485协议与上位机远距离通信,为管理层的管理提供了方便,同时也为将来系统扩容提供可能。基于设计的硬件,完成软件部分液晶显示、数据采集、控制算法、报警、串行通信等功能。详细介绍各程序模块的设计思路。 三、上位机监控程序的设计。使用VB6.0做为开发工具,详细介绍了上位机监控程序的界面模块设计、串口通讯模块设计、数据库模块设计、报警上下限参数设置模块设计等。