智能化汽車衡稱重誤差補(bǔ)償方法研究.pdf

1、汽車衡是生活中不可或缺的計(jì)量器具，其計(jì)量準(zhǔn)確與否直接關(guān)系著國(guó)民的經(jīng)濟(jì)利益。受稱重傳感器的非線性、秤體的機(jī)械變形等影響，汽車衡系統(tǒng)存在非線性誤差和偏載誤差?，F(xiàn)有的誤差補(bǔ)償方法，調(diào)節(jié)過(guò)程復(fù)雜，補(bǔ)償效果較差。針對(duì)以上問(wèn)題，本文以汽車衡的先驗(yàn)知識(shí)作為約束條件，提出一種基于權(quán)值光滑優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的汽車衡稱重融合方法，建立稱重誤差補(bǔ)償模型，提高稱重準(zhǔn)確度。同時(shí)，搭建了基于低功耗單片機(jī)MSP430F449為核心處理器的汽車衡稱重實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。根據(jù)《JJG5

2、55-1996非自動(dòng)秤通用檢定規(guī)程》，完成對(duì)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的測(cè)試，驗(yàn)證了權(quán)值約束神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的可行性與有效性。
　　本文設(shè)計(jì)的汽車衡包含:調(diào)理電路模塊、單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、接口電路模塊和電源模塊等。汽車衡工作時(shí)，先將載荷加載至承載器上，載荷的重力通過(guò)秤臺(tái)作用于稱重傳感器，使傳感器內(nèi)部的彈性體產(chǎn)生形變，粘貼在它表面的電阻應(yīng)變計(jì)輸出與載荷重量成比例的電壓信號(hào)。該電壓信號(hào)經(jīng)調(diào)理電路放大、濾波后，被送至模數(shù)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，

3、處理器對(duì)該數(shù)字信號(hào)做相關(guān)運(yùn)算，從而獲得稱重結(jié)果。同時(shí)，為了減小汽車衡的偏載誤差和非線性誤差，本文建立了一種基于權(quán)值光滑約束的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)稱重誤差補(bǔ)償模型，實(shí)驗(yàn)證明了該模型的有效性。
　　在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求的條件下，對(duì)汽車衡稱重實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行了偏載誤差、重復(fù)性誤差、示值誤差和鑒別力誤差的測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明，其最大偏載誤差為0.07kg，最大重復(fù)性誤差為-0.17kg，最大示值誤差為-0.18kg，鑒別力為0.2kg，各項(xiàng)主要性能指標(biāo)均達(dá)到國(guó)家