【文章內(nèi)容簡介】 ............................... 37 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的具體界面實(shí)現(xiàn) ............................................................................... 38 登錄成功界面 ................................................................................................ 38 歡迎界面 ........................................................................................................ 39 通道設(shè)置與波形顯示界面 ............................................................................ 39 數(shù)據(jù)顯示與檢索界面 .................................................................................... 40 彈出幫助界面 ................................................................................................ 40 彈出退出系統(tǒng)界面 ........................................................................................ 41 高亮狀態(tài)下執(zhí)行程序框圖 ............................................................................ 42 軟件設(shè)計(jì)總程序圖 ........................................................................................ 43 本章小結(jié) ................................................................................................................... 44 第六章 總結(jié) ............................................................................................................................ 45 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................. 46 致 謝 ........................................................................................................................................ 48 ……………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 第一章 緒論 電子秤 因其種類繁多，且涉及到貿(mào)易結(jié)算和保護(hù)廣大消費(fèi)者的利益，所以為世界各國政府普遍關(guān)注和重視，并被確定為國家強(qiáng)制管理的法制計(jì)量器具。電子 秤 是自動(dòng)化稱重控制和貿(mào)易計(jì)量的重要手段，對(duì)加強(qiáng)企業(yè)管理、嚴(yán)格生產(chǎn)、貿(mào)易結(jié)算、交通運(yùn)輸、港口計(jì)量和科學(xué)研究都起到了重要作用。被廣泛應(yīng)用于煤炭、石油、化工、電力、輕工、冶金、礦山、交通運(yùn)輸、港口、建筑、機(jī)械制造和國防等各個(gè)領(lǐng)域。 現(xiàn)狀 50 年代中期電子技術(shù)的滲入推動(dòng)了衡器制造業(yè)的發(fā)展。 60 年代初期出現(xiàn)機(jī)電結(jié)合式電子衡器以來，經(jīng)過 40 多年的不斷改進(jìn)與完善，我國電子衡器從最初的機(jī)電 結(jié)合型發(fā)展到現(xiàn)在的全電子型和數(shù)字智能型。我國電子衡器的技術(shù)裝備和檢測試驗(yàn)手段基本達(dá)到國際 90 年代中期的水平。電子衡器制造技術(shù)及應(yīng)用得到了新發(fā)展。電子稱重技術(shù)從靜態(tài)稱重向動(dòng)態(tài)稱重發(fā)展 ； 計(jì)量方法從模擬測量向數(shù)字測量發(fā)展；測量特點(diǎn)從單參數(shù)測量向多參數(shù)測量發(fā)展，特別是對(duì)快速稱重和動(dòng)態(tài)稱重的研究與應(yīng)用。但就總體而言，我國電子衡器產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比還有較大差距，其主要差距是技術(shù)與工藝不夠先進(jìn)、工藝裝備與測試儀表老化、開發(fā)能力不足、產(chǎn)品的品種規(guī)格較少、功能不全、穩(wěn)定性和可靠性較差等。 發(fā)展趨勢 通過分析近 年來電子衡器產(chǎn)品的發(fā)展情況及國內(nèi)外市場的需求，電子衡器總的發(fā)展趨勢是小型化、模塊化、集成化、智能化；其技術(shù)性能趨向是速率高、準(zhǔn)確度高、穩(wěn)定性高、可靠性高；其功能趨向是稱重計(jì)量的控制信息和非控制信息并重的 “智能化 ”功能；其應(yīng)用性能趨向于綜合性和組合性。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 小型化 體積小、高度低、重量輕，即小、薄、輕。近幾年新研制的電子平臺(tái)秤結(jié)構(gòu)充分體現(xiàn)了小薄輕的發(fā)展方向。對(duì)于低容量的電子平臺(tái)秤和電子輪軸秤，可采用將薄型或超薄型的圓形稱重傳感器，直接嵌入鋼板或鋁板底面與稱重傳感器外徑相同的盲孔內(nèi)，形成低外形的秤體結(jié)構(gòu)，稱重傳感器 的數(shù)量和位置由秤的額定載荷和力學(xué)要求計(jì)算決定。鋼板或鋁板就是秤體的臺(tái)面，稱重傳感器既是傳感元件，又是承力支點(diǎn)，極大地減化了秤體結(jié)構(gòu)，減少了活動(dòng)連接環(huán)節(jié)，不但降低了成本，而且提高了穩(wěn)定性和可靠性。對(duì)中等或較大容量的電子平臺(tái)秤、電子地 秤 ，已經(jīng)出現(xiàn)了采用方形或長方形閉合截面的薄壁型鋼，并聯(lián)排隊(duì)列焊接成一個(gè)整體的竹排式結(jié)構(gòu)的秤體， 4 個(gè)稱重傳感器分別安裝在最外邊兩根薄壁型鋼兩端的切口內(nèi)，安裝在稱重傳感器承力點(diǎn)上的固定支承就是秤體的承力支點(diǎn)，既減化了承力傳力機(jī)構(gòu)，又節(jié)省了秤體高度，這是一種很有發(fā)展前途的秤體結(jié)構(gòu)。對(duì)于大 型電子平臺(tái)秤，可利用有限單元法進(jìn)行等強(qiáng)度和剛度計(jì)算，采用抗彎剛度大的型材和輕型波紋夾心鋼板等。 模塊化 對(duì)于大型或超大型的承載器結(jié)構(gòu)，如大型靜動(dòng)態(tài)電子汽車衡等，已開始采用幾種長度的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的模塊，經(jīng)過分體組合，而產(chǎn)生新的品種和規(guī)格。以（ 7） m 長的同寬度 3 種標(biāo)準(zhǔn)模塊為例，由單塊、二塊、三塊到四塊分體組合，可以組合成長度為（ 5～28） m 的 22 種規(guī)格的分體式秤體結(jié)構(gòu)。當(dāng)然在實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)各行業(yè)用戶的需要，選擇其中 10 余種常用的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格即可。這種模塊化的分體式秤體結(jié)構(gòu)，不僅提高了產(chǎn)品的通用性、互換性和可靠 性，而且也大大地提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。同時(shí)還降低了成本，增強(qiáng)了企業(yè)的市場競爭能力。 集成化 對(duì)于某些品種和結(jié)構(gòu)的電子衡器，例如小型電子平臺(tái)秤、專用秤、便攜式靜動(dòng)態(tài)電內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 子輪軸秤、靜動(dòng)態(tài)電子軌道衡等，都可以實(shí)現(xiàn)秤體與稱重傳感器，鋼軌與稱重傳感器，軌道衡秤體與鐵路線路一體化。 如秤體與稱重傳感器一體化的便攜式靜動(dòng)態(tài)電子輪軸秤，多用硬鋁合金厚板制成。其結(jié)構(gòu)原理是經(jīng)過固溶熱處理強(qiáng)化的鋁合金板，或通過在 4 個(gè)角上鉆孔和銑槽分別形成4 個(gè)懸臂梁型稱重傳感器；或在鋁合金板的底面銑出多個(gè)對(duì)稱的盲孔和盲槽形成整體剪切梁型 稱重傳感器。這就使得秤體與稱重傳感器合二為一，即鋁合金板既是秤體臺(tái)面又是一個(gè)大板式稱重傳感器。 智能化 電子衡器的稱重顯示控制器與電子計(jì)算機(jī)組合，利用電子計(jì)算機(jī)的智能來增加稱重顯示控制器的功能。使電子衡器在原有功能的基礎(chǔ)上，增加推理、判斷、自診斷、自適應(yīng)、自組織等功能，這就是當(dāng)今市場上采用微機(jī)化稱重顯示控制器的電子衡器與采用智能化稱重顯示控制器的電子衡器的根本區(qū)別。 綜合性 電子稱重技術(shù)的發(fā)展規(guī)律就是不斷的加強(qiáng)基礎(chǔ)研究并擴(kuò)大應(yīng)用，擴(kuò)展新技術(shù)領(lǐng)域，向相鄰學(xué)科和行業(yè)滲透，綜合各種技術(shù)去解決稱重計(jì)量、自動(dòng)控制、信 息處理等問題。例如在流量計(jì)量專業(yè)，如果按照傳統(tǒng)的理論和方法建造一套標(biāo)準(zhǔn)大流量測量系統(tǒng)，價(jià)格相當(dāng)昂貴。如果采用稱重法即質(zhì)量流量法，只要將重量和時(shí)間測量準(zhǔn)確，大流量的測量問題就迎刃而解了。對(duì)某些商用電子計(jì)價(jià)秤而言，只具備稱重、計(jì)價(jià)、顯示、打印功能還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，現(xiàn)代商業(yè)系統(tǒng)還要求它能提供各種銷售信息，把稱重與管理自動(dòng)化緊密結(jié)合，使稱重、計(jì)價(jià)、進(jìn)庫、銷售管理一體化，實(shí)現(xiàn)管理自動(dòng)化。這就要求電子計(jì)價(jià)秤能與電子計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，把稱重系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成一個(gè)完整的綜合控制系統(tǒng)。 組合型 在工業(yè)稱重計(jì)量過程或工藝流程中，不少稱重 計(jì)量系統(tǒng)還要求具有可組合性，即測內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 量范圍等可以任意設(shè)定；硬件能夠依據(jù)一定的工作條件和環(huán)境作某些調(diào)整，硬件功能向軟件方向發(fā)展；軟件能按一定的程序進(jìn)行修改和擴(kuò)展；輸入輸出數(shù)據(jù)與指令可以使用不同的語言和條形碼，并能與外部的控制和數(shù)據(jù)處理設(shè)備進(jìn)行通信。 本章小結(jié) 本章 主要介紹了電子秤的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 第二章 電子秤系統(tǒng)組成、分類、特點(diǎn) 電子秤是配有電子稱量裝置的衡器，主要由稱重傳感器、承載器 (俗稱秤架 )、稱重儀表 3 部分組成。 電子秤 的工作原理是將作用在承載器上的質(zhì)量或力的大小，通過稱重傳感器轉(zhuǎn)換為與之成正比的電信號(hào)，并且 以模擬或數(shù)字量的形式在稱重儀表上顯示出來[1]。 電子秤系統(tǒng)組成 稱重傳感器 稱重傳感器是電子稱重的核心部件 ， 從原理上分為電阻應(yīng)變式 、 壓磁式 、 振弦式等[1]。 ⑴ 電阻應(yīng)變式稱重傳感器 電阻應(yīng)變式稱重傳感器因制作簡單 、 工藝成熟 、 準(zhǔn)確度高 ， 占據(jù)著稱重傳感器 90 %以上的市場份額。電阻應(yīng)變式稱重傳感器用于靜態(tài) 、 動(dòng)態(tài)條件下質(zhì)量或力的測量 ， 在工業(yè)生產(chǎn)過程檢測 、 控制 、 自動(dòng)稱量等領(lǐng)域已大量應(yīng)用。 ⑵ 壓磁式稱重傳感器 壓磁式稱重傳感器的代表廠家是 ABB 公司 ， 該傳感器輸出功率大 ， 過載能力強(qiáng) ，可在高溫 、 潮濕 、 多塵等惡劣環(huán)境條 件下長期工作。 ⑶ 振弦式稱重傳感器 振弦式稱重傳感器的代表廠家是瑞士哈斯勒公司 ， 該公司采用的 SFT 振弦式稱重傳感器的電子皮帶秤已在國內(nèi)有較多應(yīng)用。這種稱重傳感器的特點(diǎn)如下 ： 重復(fù)性 、 線性為滿刻度的 %， 穩(wěn)定性為 %， 與電阻應(yīng)變式稱重傳感器的指標(biāo)大體相當(dāng) ； 微小的被測力變化可產(chǎn)生較大的頻率變化 ， 分辨率高達(dá)百萬分之一 ， 靈敏度高 ； 直接數(shù)字稱重 ，被處理的信號(hào)及輸出信號(hào)都是數(shù)字信號(hào) ， 處理過程無 A/ D、 D/ A 轉(zhuǎn)換 ， 運(yùn)算精確度高 ；內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 抗電氣干擾 、 抗振動(dòng)干擾能力強(qiáng) 。傳感器內(nèi)裝有溫度傳感器 ， 溫度補(bǔ)償靈敏度 可達(dá) 1 %/ ℃ ； 非位移式測量原理 ， 測量過程幾乎無位移發(fā)生 ， 不影響秤架的校準(zhǔn)狀態(tài) ； 有動(dòng)態(tài)過載保護(hù)裝置 ； 最多 15 臺(tái)傳感器可在同一根串行總線上傳遞信號(hào) ， 最大傳送距離為 500 m ， 因此 ， 這種稱重傳感器是未來傳感器發(fā)展的一個(gè)方向。 稱架 ⑴ 單杠桿式秤架 [1] 只有一組稱量杠桿 ， 其上支撐了一組或幾組稱量托輥 ， 秤架通常由稱量杠桿 、 支點(diǎn) 、平衡重物等組成 ， 結(jié)構(gòu)較簡單 ， 但稱量準(zhǔn)確度不高 ， 精度通常為 1 %～ 2 %。 ⑵ 雙杠桿式秤架 [1] 由對(duì)稱的兩組稱量杠桿組成 ， 每組稱量杠桿上支撐了一組或幾組稱量托輥 ， 秤架 結(jié)構(gòu)復(fù)雜 ， 秤體龐大 ， 但它的兩組稱量杠桿在稱量過程中可以抵消一些水平分力對(duì)稱量精確度的影響 ， 所以秤架性能穩(wěn)定 ， 稱量精確度較高 ， 精度通常為 %～ %。 ⑶ 懸臂式秤架 [1] 通常是在專用的短皮帶輸送機(jī)上采用 ， 短皮帶輸送機(jī)的整體只由支點(diǎn)和稱重傳感器承重 ， 這種秤架只用于尺寸短小的定量給料機(jī)或?qū)Ｓ玫挠?jì)量皮帶秤 ， 稱量精確度中等 ，精度通常在 1 %左右。 ⑷ 懸浮式秤架 [1] 懸浮式秤架類似靜態(tài)稱重的稱重平臺(tái) ， 稱重平臺(tái)上支撐了一組或幾組稱量托輥 ， 它的特性優(yōu)于上述其他各種結(jié)構(gòu)形式的秤架。比如美國拉姆齊公司在有 4 組稱量托輥的秤架中 ， 17 型雙杠桿式準(zhǔn)確度指標(biāo)為 %， 而 14 型懸浮式準(zhǔn)確度指標(biāo)為 %。懸浮式秤架的精度通常在 %～ %。從總體性能來看 ， 懸浮式結(jié)構(gòu)的秤架將是未來秤架的一個(gè)發(fā)展方向 [1]。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書（畢業(yè) 論文 ） 稱重儀表 稱重儀表從早期的模擬式儀表 ， 發(fā)展到現(xiàn)在的微機(jī)式儀表。儀表精度從 %、 %發(fā)展到 %。微機(jī)式儀表有單片機(jī) 、 P LC、 工業(yè) PC、 嵌入式 PC 等形式。微機(jī)式稱重儀表采用了低漂移高增益放大器 、 高分辨率 A/ D 轉(zhuǎn)換器 、 閃存 、 電可擦存儲(chǔ)器和非易失性隨 機(jī)存儲(chǔ)器 、 RS 232/ RS 485 通信標(biāo)準(zhǔn) 、 現(xiàn)場總線等技術(shù) ， 使其性能和功能都有了很大提高。這些新技術(shù)的采用 ， 進(jìn)一步提高了稱重儀表的性能和可靠性 ， 并為儀表小型化創(chuàng)造了有利條件。在性能上已能做到 :非線性優(yōu)于 %， 靈敏度優(yōu)于