我国社会主义市场经济的繁荣和发展，促进了对定量包装商品需求的不断增长。例如以零售商品为例，根据有关统计，美国零售市场中定量包装商品的销售量占95%以上，我国零售市场上定量包装商品的销售量也己经达到70%左右m,并且其数量将随着经济的发展而不断扩大。
本文所研制的自动定量称重控制仪，属于国际法制计量组织0IML(OrganizationofInternationalLegalMetrology)国际建议R61—1所称之重力式自动装料衡器(AutomaticGravimetricFillingInstrument)中的控制装置⑵。在我国，自动装料衡器又称之为定量自动衡器，有些场合还可称为定量包装秤、打包秤、灌包秤或打包机。0ILM把重力式自动装料衡器定义为“通过自动称量把散状物料分成预定且实际上相对恒定质量的装料，并将其装入容器的衡器”
1.1自动定量衡器技术综述
1.1.1电子衡器的分类
电子称重装置主要由承载器、称重传感器和称重仪表三部分组成。按照不同的分类标准，可将电子类衡器作如下划分'气
一、按测试系统划分
1.静态型。静态电子衡器是把被称量物体稳定的放置于电子衡器上进行测量的，目前这种类型的电子衡器使用范围最为广泛。
2.动态型。动态电子衡器是在静态电子衡器的基础之上发展起来的一种新型电子衡器，它所测量的是随时间变化的运动物体的质量。
二、按称量方式划分
1.接触式测量。接触式测量主要是通过传感器直接与被測量的运动物体直接接触而获得动态信号，并对此动态信号进行处理来获取真实的质量信息。
2.非接触式测量。非接触式测量则主要是利用辐射传感器来获取运动物体的动态信号，并加以分析以得到真实的质量信息。
1.1.2自动定量衡器技术国内外发展概况
在近百年的历史中，称重技术大致经历了以下四个发展阶段；大约半个多世纪的机械式装置模拟测量阶段；20世纪50〜60年代进入了机电衡器阶段；20世纪70〜80年代进入了电子测量阶段；自20世纪80年代以来，全面进入了数字化测量及微机智能化测量的阶段‘制句。
一、国外发展情况
无论在技术水平、品种还是规模等方面，发达国家的电子称重设备都达到了较高水平。
技术水平方面的主要标志是准确度、长期稳定性和可靠性。目前，作为贸易结算用的静态秤（如平台秤），己能达到OIML规定的3000d（分度），最高的可以达到6000d;在稳定性方面，要求一年内不允许超差；在可靠性方面，称重桂感器正常使用条件下的寿命一般在十年以上，仪表的平均故障间隔时间（MTBF）都超过2000小时，有些产品达到了5000小时。由于加强了应用技术开发，能够适应高温、振动、粉尘、电磁干扰等各种恶劣使用环境条件，准确度一般能达到0.1—0.3%左右‘气
在品种方面，随着生产发展的需要和新技术的应用，出现了一些新品种，如电脑组合定量秤、高速自动定量秤等。这些自动秤往往与生产过程紧密结合，成为生产线的一个组成部分，或者与生产机械组合成机电一体化设备。
在功能上也比较齐全，大部分是用软件来实现。这些功能包括；各种参数的设定，如分度值、最大量程、小数点、固定皮重等设定；零点自动跟踪；自动去皮；量程自动校准；动态检测；开机自检和故障诊断；停电数据保护；超载报警；非线性补偿；以及毛重、净重、皮重和累加值的显示等。
在规模上，国外衡器制造业己是很发达的工业。据资料介绍，日本1995年时电子衡器的年产量就已经达到623万台、产值达880亿日元，是世界上出口电子衡器最多的国家国。
在称重仪表方面，由于采用了低漂移高增益放大器、电可擦存储器(EEPR0M)和非易失性随机存储器(NOVRAM)、A-S调制型模数转换器和智能称重传感器等新技术闾闯网，使其性能和功能都有了很大提高。为了便于与计算机通信，称重仪表配有各种输出接口供选用，如RS232C、RS485等，有些还采用无线传输方式。
二、国内发展情况
我国从六十年代中期开始研制和生产电子秤，初期为模拟指针式，后来发展成数字式。自八十年代初以来，与国外开展了技术交流和合作，引进了一批样机、生产技术和加工测试设备，通过消化、吸收和改造，使电子称重装置的综合水平有了很大的提高，产品发展到几十种。但总的来说，我国电子称重装置只相当于发达国家八十年代中期的水平'％
我国同发达国家差距的突出表现,在于电子衡器在各领域所使用的各种衡器中所占百分比数量方面。在我国，电子衡器在工业领域实际使用的各种衡器中所占比例为40.8%,商用领域所占比例为6.4%；而发达国家工业领域中电子衡器所占比例为80〜90%,商用领域为50〜60%。差距的第二个表现是品种尚少，功能不齐全。目前，国内500g以下范围的小秤量定量包装机占了绝大多数，500g以上定量包装机生产厂家相对较少；再次是产品稳定性和可靠性不够理想，某些关键元件尚依赖于进口“气
近年来，我国自动定量称重衡器技术发展很快，并且已经成为衡器行业中发展最迅速的产品种类。例如，将模糊控制技术应用于定量称重[161[17][1S]以及在电阻应变式称重传感器方面采用蠕变补偿四、模糊补偿紅和滞后补偿皿皈技术等。
三、发展方向展望
定量称重衡器已日益渗透到几乎全部工业领域和生产过程，而且将不再是单纯的称重计量，而是向多参数、多专业综合控制方面拓展，逐渐形成多元化智
能管理和控制系统。这种横纵两个方向的深入发展，大体可以概括为以下几个方面啊総
1.网络化、系统化。通过计算机联网，实现网上通讯和远程计量，形成物流管理网络，企业各部门同时共享称重信息。
2.质量控制。在配料系统中，单纯的称重计量是不能完成配料的。为此，衡器称重需结合化学分析，即兼有成分测控功能。
3.工艺控制机。即除了具有称重功能以外，还需检测或保证其它物理参数的多参数控制机。
4.定量包装机。它已不是单一的称重衡器，而是将机械、电气、电子、计算机、自动控制与衡器融为一体的机电结合的智能化设备。
总之，智能化、自动化、多功能化将成为现代定量称重技术的发展方向网。
1.2研究本课题的意义
定量称重电子衡器是当今世界衡器技术发展的前沿产品，它能有效的解决称重过程中速度和准确性难以统一的问题，而这两个指标却又是定量称重衡器最重要的性能指标。现在我国一些中小企业中所使用的机械衡器，虽然在一定程度上可保证称量精度，但高效是绝对无法做到的。
作为一个人口大国，我国定量包装商品的需求量很大。据调查，单单冶金企业每年新增和更换的各类工业电子秤就达约5000台，而其它工业及商业部门也都需要装备数量很大的电子称重装置。面对国内巨大的需求，我国自动定量称重控制仪表技术相对落后的现状亟需改变。期望本课题的研究工作，能够对改善我国自动定量称重控制仪表技术相对落后的局面有所贡献。
1.3本论文完成的主要工作
本论文利用ATmega32L单片机和电阻应变式称重传感器，研制了一种新型的定量称重控制仪，所完成主要工作如下：
1.在对国内外定量称重控制现状进行综述的基础上，指出了定量称重控制技术的发展趋势；
2.介绍了定量称重控制仪的工作原理、系统结构及其所具有的功能和特点；
3.设计了以ATmega32L为核心微控制器的称重控制处理单元以及信号调理电路、数据釆集电路、显示和键盘电路、系统的输入和输出电路、系统的电源电路和电源监控电路等电路系统；
4.选用了灵敏度和满度分辨率高、非线性误差和温漂系数小、性能稳定的高精度电阻应变式称重传感器和△-£型24位高精度模数转换处理芯片ADS1251,保证了系统的测量精度和准确度；
5.设计了系统的控制功能程序、键盘及显示控制程序等软件系统。利用控制功能程序实现了三级给料定量称重过程的自动控制、提前量数据的自行修正、包装数据的自动保存等多项实用功能，并采用了软件控制策略较好地解决了称量速度与精度之间的矛盾；
6.在采取硬件滤波措施的同时，釆用了由软件程序实现的数字滤波算法，可通过改变滤波算法数学模型中的滤波深度参数来调整系统测量的准确度；
7.总结了本系统中的软硬件可靠性技术应用情况；
8.进行了系统稳定性、静态性能和动态性能测试实验，并通过实验报告分析,验证了本控制仪的稳定性以及定量称重控制的准确度和精确度；
9-对研制工作进行了总结，并对系统今后的改进和完善提出了若干建议。

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