基于ARM7的皮帶秤控制器研究.pdf

1、隨著傳感器技術(shù)、電子技術(shù)、自動控制技術(shù)和現(xiàn)場總線技術(shù)的發(fā)展,我國皮帶秤的稱重精度和數(shù)字化水平得到很大的提高,但是基于51單片機皮帶秤控制系統(tǒng)的硬件電路集成度低、可擴展性差,特別在網(wǎng)絡(luò)通信和人機交互方面智能化水平不高,嚴重落后于西方發(fā)達國家高檔次衡器技術(shù)水平。
　　 本文針對傳統(tǒng)皮帶秤在這方面所存在的不足,對皮帶秤的控制系統(tǒng)進行全面的研究。建立了多托輥單點懸浮式的秤架結(jié)構(gòu)模型,分析了托輥的受力情況,并通過ANSYS軟件驗證了托輥設(shè)

2、計的合理性。采用了ARM7微控制器進行皮帶秤硬件電路的設(shè)計,優(yōu)化設(shè)計了前向通道的信號采集電路,采用了觸摸屏和TFT液晶來改善人機操作界面,引進了Profibus-DP總線技術(shù)來實現(xiàn)皮帶秤在多粉塵、電磁干擾、噪聲等惡劣的環(huán)境下仍能夠準確、及時的與上位機監(jiān)控系統(tǒng)進行可靠的通訊。主要研究內(nèi)容包括：⑴分析了皮帶秤稱重和測速原理,討論了皮帶秤的秤架結(jié)構(gòu)種類,建立了皮帶秤的秤架結(jié)構(gòu)模型,對稱重托輥進行靜力學(xué)分析,并采用ANSYS軟件對其進行仿真驗證

3、。⑵選擇了LPC2478微處理器進行皮帶秤硬件電路的設(shè)計,設(shè)計的電路模塊主要包括稱重和速度信號采集通道、系統(tǒng)基準電壓源、外部存儲系統(tǒng)、觸摸屏、TFT液晶等,采用硬件抗干擾技術(shù)來解決高速電路板的EMC問題。⑶在皮帶秤系統(tǒng)中設(shè)計了Profibus-DP通信接口模塊,構(gòu)建了PC機+CP5611通信網(wǎng)卡的單土站系統(tǒng),來實現(xiàn)主從站之間的分時輪詢數(shù)據(jù)傳輸機制,分析了Profibus-DP通信協(xié)議,設(shè)計了從站軟件并編寫了GSD文件,并進行主從站之間周