火工品藥劑稱量天平自動監(jiān)測記錄儀開發(fā).pdf

1、火工品藥劑稱量天平自動監(jiān)測記錄儀開發(fā)重慶大學碩士學位論文（專業(yè)學位）學生姓名：李星奎指導教師：程森林副教授兼職導師：陳道明高工學位類別：工程碩士（控制工程領域）重慶大學自動化學院二O一五年四月重慶大學碩士學位論文中文摘要I摘要火工品藥劑稱量質(zhì)量的準確性會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?，整個稱量過程沒有數(shù)據(jù)稱量提示，同時也沒有數(shù)據(jù)記錄以便后期追溯。針對這種情況，研制出生產(chǎn)效率高，輔助操

2、作人員進行稱量的設備對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)的合作項目，針對現(xiàn)有的稱量過程的不足進行一定程度的自動化改進，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監(jiān)測記錄設備。本文主要完成了以下工作：首先對現(xiàn)有的稱量過程進行了分析，在考慮了現(xiàn)場的實際稱量現(xiàn)場情況后，選定了火工品藥劑稱量用天平，同時針對現(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，設計了電子天平及所開發(fā)設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計了不改變操作人員稱量體驗的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。針對現(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，對火工品藥劑稱量過程進行了識別研究，在明確了操作人員的稱量流程后對電子天平的稱量數(shù)據(jù)進行了分析，對稱量過程的穩(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)的報警判斷進行了重點研究，設計了可準確快速識別以上過程的算法。在嵌入式系統(tǒng)的基礎之上設計了整個自動監(jiān)測記錄設備的具體實現(xiàn)方式，在操作可維護性與正確

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、聲光報警等電路的設計。為了解決現(xiàn)有的稱量過程中沒有數(shù)據(jù)保存導致后期數(shù)據(jù)無法追溯的問題，在分析了現(xiàn)有的數(shù)據(jù)保存方法的基礎之上，設計了基于USB的數(shù)據(jù)存儲管理方法，保證了數(shù)據(jù)可以高效準確的保存，進而完成了整個自動監(jiān)測記錄設備的開發(fā)并應用于實際生產(chǎn)系統(tǒng)。該設備可對藥劑稱量過程進行準確識別，在保證操作人員操作動作習慣不變的情況下，準確記錄稱量數(shù)據(jù)并在稱量過程中對超差數(shù)據(jù)進行報警，在稱量過程