火工品藥劑稱量天平自動(dòng)監(jiān)測記錄儀開發(fā).pdf

1、火工品藥劑稱量天平自動(dòng)監(jiān)測記錄儀開發(fā)重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文（專業(yè)學(xué)位）學(xué)生姓名：李星奎指導(dǎo)教師：程森林副教授兼職導(dǎo)師：陳道明高工學(xué)位類別：工程碩士（控制工程領(lǐng)域）重慶大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院二O一五年四月重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要I摘要火工品藥劑稱量質(zhì)量的準(zhǔn)確性會(huì)直接影響武器彈藥的性能，現(xiàn)有的火工品藥劑稱量多采用較為落后的生產(chǎn)技術(shù)，采用純?nèi)斯げ僮?，整個(gè)稱量過程沒有數(shù)據(jù)稱量提示，同時(shí)也沒有數(shù)據(jù)記錄以便后期追溯。針對(duì)這種情況，研制出生產(chǎn)效率高，輔助操

2、作人員進(jìn)行稱量的設(shè)備對(duì)提高我國火工品藥劑稱量水平具有重要的意義。本課題來源于與企業(yè)的合作項(xiàng)目，針對(duì)現(xiàn)有的稱量過程的不足進(jìn)行一定程度的自動(dòng)化改進(jìn)，開發(fā)出一套基于嵌入式系統(tǒng)的可用于火工品藥劑稱量的自動(dòng)監(jiān)測記錄設(shè)備。本文主要完成了以下工作：首先對(duì)現(xiàn)有的稱量過程進(jìn)行了分析，在考慮了現(xiàn)場的實(shí)際稱量現(xiàn)場情況后，選定了火工品藥劑稱量用天平，同時(shí)針對(duì)現(xiàn)場由于防爆要求采用鋰電池供電致使供電能力不足的問題，設(shè)計(jì)了電子天平及所開發(fā)設(shè)備的本安電源供電系統(tǒng)。在綜

3、合考慮現(xiàn)有操作人員的操作流程后設(shè)計(jì)了不改變操作人員稱量體驗(yàn)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。針對(duì)現(xiàn)有藥劑稱量過程中采用人工判定稱量數(shù)據(jù)致使產(chǎn)品一致性差的問題，對(duì)火工品藥劑稱量過程進(jìn)行了識(shí)別研究，在明確了操作人員的稱量流程后對(duì)電子天平的稱量數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，對(duì)稱量過程的穩(wěn)定性判斷、稱量結(jié)束托盤提起狀態(tài)的判斷以及超差數(shù)據(jù)的報(bào)警判斷進(jìn)行了重點(diǎn)研究，設(shè)計(jì)了可準(zhǔn)確快速識(shí)別以上過程的算法。在嵌入式系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上設(shè)計(jì)了整個(gè)自動(dòng)監(jiān)測記錄設(shè)備的具體實(shí)現(xiàn)方式，在操作可維護(hù)性與正確

4、性保障的前提條件下完成了通信，操作界面及控制、能效管理、聲光報(bào)警等電路的設(shè)計(jì)。為了解決現(xiàn)有的稱量過程中沒有數(shù)據(jù)保存導(dǎo)致后期數(shù)據(jù)無法追溯的問題，在分析了現(xiàn)有的數(shù)據(jù)保存方法的基礎(chǔ)之上，設(shè)計(jì)了基于USB的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理方法，保證了數(shù)據(jù)可以高效準(zhǔn)確的保存，進(jìn)而完成了整個(gè)自動(dòng)監(jiān)測記錄設(shè)備的開發(fā)并應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)系統(tǒng)。該設(shè)備可對(duì)藥劑稱量過程進(jìn)行準(zhǔn)確識(shí)別，在保證操作人員操作動(dòng)作習(xí)慣不變的情況下，準(zhǔn)確記錄稱量數(shù)據(jù)并在稱量過程中對(duì)超差數(shù)據(jù)進(jìn)行報(bào)警，在稱量過程