智能烏氏粘度儀液位檢測技術(shù)與管理單元設(shè)計研究.pdf

1、粘度測量作為控制生產(chǎn)流程、保證生產(chǎn)安全、控制與評定產(chǎn)品質(zhì)量、醫(yī)學診斷及科學研究的重要手段，在石油、化工、醫(yī)藥、建材和輕工等領(lǐng)域中的應(yīng)用日益廣泛。毛細管粘度儀作為目前應(yīng)用最為廣泛的粘度測量儀器，其液位檢測技術(shù)與管理單元的性能在很大程度上決定了儀器的測量精度及自動化和智能化程度。
　　針對目前國內(nèi)大部分毛細管粘度儀仍需手動計時、自動化程度受限，而國外粘度儀售價昂貴的現(xiàn)狀，本課題提出一款基于“雙CPU”架構(gòu)的重力式毛細管型智能烏氏粘度儀

2、，兩片STM32F407分別作為測試系統(tǒng)和溫控系統(tǒng)的信息處理核心。本文著重研究智能烏氏粘度儀測試系統(tǒng)中的液位檢測技術(shù)與管理單元設(shè)計。
　　首先，本文介紹粘度測量的背景和意義，為智能烏氏粘度儀提出的必要性提供理論依據(jù)。闡述粘度測量方法的發(fā)展，并著重介紹烏氏粘度儀的發(fā)展，為智能烏氏粘度儀的設(shè)計方法奠定理論基礎(chǔ)。接著介紹本課題的設(shè)計要求，并闡述智能烏氏粘度儀的系統(tǒng)構(gòu)成及其工作機理。
　　其次，針對本設(shè)計中采用的光電液位檢測裝置，本

3、文提出一種基于改進3σ準則的高精度毛細管粘度儀液位檢測算法，并細致的介紹算法的實現(xiàn)方法。對算法的計算量進行分析，并通過仿真和實驗方法對算法的抗噪性進行分析。通過實驗驗證采用該液位檢測算法的智能烏氏粘度儀可以獲得較高精度的粘度測量結(jié)果，測量數(shù)據(jù)具有較好的重復(fù)性。最后介紹基于該算法的液位檢測技術(shù)的軟硬件實現(xiàn)。
　　然后，本文介紹智能烏氏粘度儀管理單元的硬件設(shè)計，給出管理單元的硬件架構(gòu)框圖，設(shè)計管理單元各個模塊電路，包括人機交互模塊、數(shù)