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分析补偿220g/0.1mg智能电子天平软件设计

收藏本文 2024-02-28 点赞:19106 浏览:83654 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:近年来电子天平需求日趋增加,中国电子天平产品已占据国内大部分中低端市场并且大量出口,但是,电子天平高端市场仍由国外产品占据,尤其是高尖端领域、处于国际领先水平的电子浅析天平,国内是一片空白。由此,研制拥有自主知识产权、功能齐全、性能优越的高精密电子浅析天平迫在眉睫。针对国内电子浅析天平功能简单、稳定性和可靠性差以及电磁力平衡传感器本身制作工艺缺陷和硬件补偿电路复杂等不足,本论文采取软件代替硬件的策略实现天平的数据滤波、温度补偿和非线性补偿,保证天平的测量准确度,降低成本、提升生产效率、增强稳定性,同时利用大屏幕液晶和中英文树形菜单为天平建立丰富的运用功能,对推动中国电子浅析天平跨跃性进展具有重大作用。本论文首先通过介绍国内外电子浅析天平的探讨近况及进展走势,探讨220g/0.1mg电子浅析天平软件设计的重要作用,然后根据脉宽调制式工作原理设计220g/0.1mg电子浅析天平,给出技术指标,简要说明系统总体构架,浅析天平软件功能需求,按照模块化设计原则给出软件总体设计框架,设计并实现称重、校准、菜单、测温、数据存储、故障自诊断和上位机管理系统等模块功能,之后着重阐述电子浅析天平软件涉及到的主要算法,包括数据采集、数据预处理、漂移补偿以及非线性校正,另外以MSP430F5438A为例,介绍如何利用自制升级固件并通过串口进行电子浅析天平软件升级的实现策略和历程,给出实验测试结果,最后根据G1036-2008电子天平检定规程以及某公司电子浅析天平企业标准,介绍电子浅析天平的性能检定策略,检验电子浅析天平的偏载误差、示值误差、重复性、鉴别力、漂移等性能指标,给出测试结果和误差浅析。实际测试结果表明,采取上面陈述的软件案例设计的220g/0.1mg电子浅析天平工作稳定可靠,其功能和性能指标均符合G1036-2008电子天平检定规程以及某公司企业标准规定。关键词:电子浅析天平论文MSP430F5438A单片机论文功能设计论文漂移补偿论文非线性补偿论文软件升级论文软件可靠性论文

    摘要5-6

    Abstract6-11

    第1章 绪论11-17

    1.1 探讨背景11-12

    1.2 电子浅析天平探讨近况及进展走势12-14

    1.2.1 国内外电子浅析天平探讨近况13-14

    1.2.2 电子浅析天平进展走势14

    1.3 课题来源及作用14-15

    1.4 本论文探讨的主要内容15-17

    第2章 智能电子浅析天平总体设计17-27

    2.1 电子浅析天平的性能参数与技术指标17-20

    2.1.1 电子浅析天平的性能参数17-19

    2.1.2 电子浅析天平的技术指标19-20

    2.2 电子浅析天平的工作原理20-22

    2.3 电子浅析天平的总体构成22-23

    2.4 电子浅析天平软件总体设计23-27

    2.4.1 软件需求浅析23-24

    2.4.2 开发平台与模块化设计原则24-25

    2.4.3 软件总体框架与主程序流程25-27

    第3章 智能电子浅析天平的运用功能设计27-50

    3.1 称重功能模块27-29

    3.1.1 百分比称量27-28

    3.1.2 计件称量28

    3.1.3 单位转换28

    3.1.4 净重/总和配方28-29

    3.2 校准功能模块29-30

    3.2.1 外部校准29

    3.2.2 内部自动校准29

    3.2.3 定时触发校准29-30

    3.2.4 温度触发校准30

    3.3 菜单管理模块30-38

    3.3.1 液晶底层驱动31-32

    3.3.2 按键程序设计32-33

    3.3.3 树形菜单设计33-37

    3.3.4 菜单代码移植37-38

    3.4 温度测量模块38

    3.5 数据存储模块38-41

    3.6 其它模块41-43

    3.6.1 时钟管理模块41-42

    3.6.2 故障自诊断模块42

    3.6.3 打印模块42-43

    3.7 上位机管理软件43-47

    3.7.1 通信协议43-45

    3.7.2 程序实现45-47

    3.7.3 用户界面47

    3.8 软件可靠性设计47-50

    第4章 智能电子浅析天平数据处理软件设计50-67

    4.1 数据采集与预处理模块50-52

    4.1.1 称重数据采集50-51

    4.1.2数据预处理51-52

    4.2 漂移补偿模块52-59

    4.2.1 温度漂移原理52-54

    4.2.2 时间漂移原理54-55

    4.2.3 漂移建模55-57

    4.2.4 漂移实验及模型求解57-59

    4.3 非线性补偿模块59-67

    4.3.1 非线性校正原理及策略59-61

    4.3.2 基于分段牛顿插值的非线性校正策略61-64

    4.3.3 线性再校正64-67

    第5章 智能电子浅析天平软件升级67-76

    5.1 微处理器软件自升级原理及策略67-68

    5.1.1 自升级原理67-68

    5.1.2 自升级策略68

    5.2 电子浅析天平软件串口升级实现68-73

    5.2.1 文件配置69-70

    5.2.2 引导程序实现70-71

    5.2.3 升级程序实现71-72

    5.2.4 升级软件72-73

    5.3 电子浅析天平软件升级测试73-74

    5.4 串口升级可靠性设计74-76

    第6章 智能电子浅析天平的检定与误差浅析76-81

    6.1 电子浅析天平的性能检定76-77

    6.1.1 偏载误差76

    6.1.2 示值误差76-77

    6.1.3 重复性77

    6.1.4 鉴别力77

    6.1.5 示值漂移77

    6.2 检定结果与误差浅析77-81

    结论81-83

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