粉末物料高精度定量自动给配料系统的研究

摘要

高精度自动配料系统是一种运用在化工、医药、印染、食品加工和定量包装等行业，进行颗粒及粉末状固体物料精确称重配比、混合的智能化设备。论文从机械、电气、控制软件三个方面对粉末物料高精度定量自动给配料系统进行了深入分析。机械部分主要以NX6为设计平台，设计了自动定量给料工作所需要的各种机械执行机构，介绍了各种执行机构在系统工作中的作用。电气部分确定了设备为完成自动下料并保证下料精度所需的各种电器元件，并设计了它们之间的电气连接关系。控制软件部分以Visual C++为设计开发平台，设计了较为友好控制程序界面，对操作者经常遇到的操作失误和故障情况设置了报警提示；设计了电子天平与计算机之间RS-232C的通讯接口程序；编写了控制计算机数字量输出板卡和步进电机控制板卡的输出控制程序。最后在分析了整个下料过程的运行特点的基础上，为提高系统下料精度和下料效率将模糊控制技术应用到下料过程最后的精度控制阶段。

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第一章 绪 论

1.1 课题背景

1.2 自动定量给料系统介绍

1.3 国内外研究现状及发展趋势

1.4 技术方案实施

第二章 定量给配料系统硬件执行机构设计

2.1 总体设计方案的确定

2.2 支架设计

2.3 料箱设计

2.4 料箱自动进料机构

2.5 自动出料机构

2.6 下料行走小车设计

2.7 气动系统设计

2.8 本章小结

第三章 定量给配料系统计算机控制系统设计

3.1 计算机控制系统组成

3.2 出料量检测系统

3.3 电子天平与计算机接口程序

3.4 数字开关量输出接口设计

3.5 步进电机控制

3.6 自动下料系统工作常用模块程序设计

3.7 本章小结

第四章 基于windows的控制软件设计

4.1 控制软件规划概述

4.2 系统控制界面的设计

4.3 本章小结

第五章 模糊控制技术在定量给配料系统精度控制阶段的应用

5.1 引入模糊控制

5.2 输入输出量的确定及其模糊化

5.3 模糊推理过程

5.4 反模糊处理

5.5 模糊控制的实现

5.6 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 课题研究的主要成果

6.2 今后工作的展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

致谢