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分布式物料流量检测系统的设计开发

分布式物料流量检测系统的设计开发

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作者：赵雪松昆明理工大学

学位级别：硕士

电子皮带秤是工业生产领域不可或缺的一个物料流量检测设备,它能对工业生产过程中需要称量的物料进行动态称量,提高了工业生产的效率,但随着越来越严格的生产要求,对皮带秤的精度要求也进一步提升。传统的电子皮带秤往往存在着诸如受皮... 详细信息

电子皮带秤是工业生产领域不可或缺的一个物料流量检测设备,它能对工业生产过程中需要称量的物料进行动态称量,提高了工业生产的效率,但随着越来越严格的生产要求,对皮带秤的精度要求也进一步提升。传统的电子皮带秤往往存在着诸如受皮带过长过短、张力变化大等因素影响,测量精度不高。或者在运用于选矿厂时,受外部环境因素如震动和噪声等影响,测量误差较大,所以不能满足日益严格的工业生产需求。本文主要研究应用于选矿领域的物料流量检测设备,旨在提高物料流量检测设备在运用于选矿厂恶劣环境时的测量精度,以提高选矿生产的自动化水平和生产效率,使选矿自动化得到了进一步的发展。为了克服传统电子皮带秤数据处理速度慢,操作界面不够人性化,在物料流量检测时容易受皮带长短变化、弯曲影响、以及皮带机磨损等问题影响,导致测量精度不高。本文以选矿厂给矿作业的给矿量检测为研究对象,提出了以ARM单片机为核心的分布式物料流量检测系统,并对其进行进一步优化。主要研究工作包括:(1)查阅相关国内外资料,对资料进行精炼总结,详细的介绍了国内外皮带秤领域的发展状况。分析现有电子皮带秤的优缺点,提出全新的分布式物料流量检测系统。(2)对分布式物料流量检测系统进行总体设计,分析系统的称重和测速原理以及各种皮带秤秤体的结构,设计合适于该系统的独体式秤体,并基于该秤体结构对称重、测速模块,信号处理模块,人机交互界面模块等实现相应功能的模块所需用到的元器件进行选型。(3)对系统的核心电路、人机交互模块电路、数据转换存储模块电路、复位晶振电路和稳压电源电路进行设计。并对研究信号的远近传输方式不同进行研究,设计4-20m A电流环适配转换电路,进一步提高信号传输的稳定性。最终将各模块集成,并画出分布式物料流量检测系统的整体电路图。(4)对整个系统的程序进行设计,并采用模块化设计对每个模块的程序算法进行设计,基于算法对各个模块的程序代码进行开发编写,最终完成分布式物料流量检测系统程序的设计及开发。本文最终完成了分布式物料流量检测系统的设计开发,提高了矿石流量检测环节的精度。

关键词：矿石物料流量秤体结构分布式结构前端信号放大器 STM32单片机流量检测

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