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基于MSP430F449的智能电子分析天平设计

更新时间：2020-03-01 14:56:58 大小：3M 上传用户：xiaohei1810查看TA发布的资源 标签：msp430f449 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

电子分析天平是高精度质量计量仪器,广泛应用于国防、科研、贸易、化工、医药、电子、冶金等领域,具有称量准确度高、响应速度快、稳定性好、自动校准、操作方便等特点。本文设计的电子分析天平以低功耗单片机MSP430F449为信息处理核心,以24位高精度Δ-Σ型A/D转换器CS5532为信号采集单元,利用数据预处理、非线性校正、温漂自动补偿、智能零点跟踪等技术提高其工作的准确度和稳定性。首先,简单介绍电子分析天平的发展历史、分类、国内外发展状况及趋势,指出本课题研究的意义。分析电子分析天平的系统构成和电磁力平衡传感器的工作原理,给出电子分析天平系统的传感器与模拟电路、数据采集电路以及单片机系统电路的设计。其次,系统分析电子分析天平的软件设计,包括功能需求分析和软件的模块化设计,详细给出信号输入、人机接口以及数据处理等模块的程序设计方法。设计出具有去皮、称量、校准、数据存储、通信、零点自动跟踪、故障自诊断、性能测试等功能的电子分析天平,并实现了上位机虚拟面板的操作功能。

  然后,研究电子分析天平的信息处理方法。提出自适应均值滤波算法和多级阈值判别算法,提高了电子分析天平的灵敏度和稳定性;采用牛顿插值与LSM相结合的非线性校正方法,有效地改善了系统的非线性;建立温漂补偿模型,实现温漂自动补偿,并利用定时校准和零点跟踪技术,实现时漂自动补偿。最后,在室温条件下,结合电子分析天平的计量性能要求和技术指标,对电子分析天平进行整机实验测试,检验电子分析天平偏载误差、重复性和示值误差的性能指标。实验结果表明,采用上述方案设计的电子分析天平在室温条件下完全满足量程为210g、感量为0.1mg、最大允许误差≤0.3mg的设计要求,而且稳定性好、灵敏度高、可靠性好。

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