1、 1 1.11.1 引言引言 随着时代科技的迅猛发展,微电子学和计算机等现代电子技术的成就给传统 的电子测量与仪器带来了巨大的冲击和革命性的影响。常规的测试仪器仪表和控 制装置被更先进的智能仪器所取代,使得传统的电子测量仪器在远离、功能、精 度及自动化水平定方面发生了巨大变化,并相应的出现了各种各样的智能仪器控 制系统,使得科学实验和应用工程的自动化程度得以显著提高1。 20 世纪 90 年代以来,随着科学技术的进步,工业生产自动化、智能化水平 的提高,各行业对称重计量提出了许多新要求,归纳起来主要是:称重技术从静 态称重向动态称重方向发展;测量方法从模拟测量向数字测量方向发展;测量特 点从单
2、参数测量向多参数测量方向发展;电子衡器产品的技术性能向高速率、高 准确度、高稳定性、高可靠性方向发展2。 1.21.2 本设计本设计在在国内外国内外的的研究现状研究现状 近几年,我国的电子称重系统从最初的机电结合型发展到现在的全电子型和 数字智能型。电子称重技术逐渐从静态称重向动态称重发展,从模拟测量向数字 测量发展,从单参数测量向多参数测量发展。电子称重系统制造技术及其应用得 到了新发展。国内电子称重技术基本达到国际上 20 世纪 90 年代中期的水平,少 数产品的技术已处于国际领先水平。做为重量测量仪器,智能电子秤在各行各业 开始显现其测量准确,测量速度快,易于实时测量和监控的巨大优点,并
3、开始逐 渐取代传统型的机械杠杆测量称,成为测量领域的主流产品。 在国际上,一些发达国家在电子称重力一面,从技术水平、品种和规模等方 到了较高的水平。特别是在准确度和可靠性等方面有了很大的提高。其中梅特勒 一托利多公司生产的 BBK4 系列高精度电子秤精度达到了 1mg,速度大约为 1 次 /秒3。目前,电子秤在称量速度方面需要进一步的研究。在称重传感器方面,国 外产品的品种和结构又有创新,技术功能和应用范围不断扩大。 2 1.31.3 本设计的选题及意义本设计的选题及意义 作为重量测量仪器,智能电子秤在各行各业开始显现其测量准确,测量速度 快,易于实时测量和监控的巨大优点,并开始逐渐取代传统型
4、的机械杠杆测量称, 成为测量领域的主流产品3。 随着数字信息时代的到来,在工业过程检测和称重计量与控制系统中,数字 化电子称和数字称重系统的应用越来越多。 本设计则是以智能电子测量为设计方向,将传感器的输出信号经放大系统放 大, 再经过 A/D 转换系统进行模数转换后将信号发送到 CPU 控制系统处理并传送 给 LCD 显示系统显示。在此基础上还增加了键盘控制及阈值报警功能,随时可改 变称重上限阈值,调节单价,显示总价格,去皮处理等功能,使本产品进一步智 能化,更接近本次设计的设计理念。 3 第第2章章 总体方案设计总体方案设计 在智能化电子测量的设计理念要求下,本设计由以下七部分组成:电阻应变 式传感器、放大系统、A/D 转换系统、CPU 控制系统、LCD 显示系统、报警系统 及键盘控制系统。其结构原理图如图 2-1 所示。 2.12.1 显示器的选择方案显示器的选择方案 方案一:采用 LED(数码管)显示。LED(数码管)是 light-emitting diode 的缩写,它经过合理的设置可以完成显示被测物质量、单价、总价以及可测上限 值的任务,并