● 摘要
冲量式固体流量计用来测量和控制散状固体物料的流量,广泛应用于化工、建材等工业现场。流量计的测量精度直接影响产品的优劣。传统的冲量式流量计采用有线通讯,布线复杂,难以维护。本课题的目标是研制一套基于ZigBee的流量采集控制系统。并对ZigBee协议栈、PID控制算法、远程通讯等关键技术进行研究。设计一套满足工业现场高精度配料要求的流量采集控制系统。
首先,在了解国内外冲量式流量计发展现状和ZigBee相关技术的基础上,借鉴他人设计思路,建立流量监控系统的测量模型。并针对具体系统进行误差分析,简化测量模型。根据工业现场配料系统的设计需求,建立了监控系统的三层功能框架,即底部采集控制层、本地计算机监控层、远程计算机监控层。
其次,研制了流量监控系统的硬件平台。采用高精度传感器以及24位AD转换器保证测量信号的准确性。采取隔离、分区布局等措施保证信号采集和传输的正确性。并将其中部分功能模块化,包括无线通信节点、232与485转换电路、电机驱动模块等。
再而,详细介绍了控制系统的软件实现。主要包括uC/OSII嵌入式内核的移植、PID控制算法、Z-Stack协议栈的工作流程、远程通讯的具体实现等。
最后根据流量计系统的性能指标进行相关测试。并对无线节点进行组网,确保系统能够可靠稳定运行。
相关内容
相关标签