论文部分内容阅读
如今,国内一些大型企业已实现鸡翅重量自动分级,但是自动化水平普遍不高,无法形成规模化生产,甚至在一些中小型企业仍然靠传统方式分级,生产效率较低且存在食品安全隐患。为扩大我国鸡翅生产规模,提高鸡翅重量分级效率,该文设计了一种基于STM32单片机控制的鸡翅重量智能分级设备。该设备主要由定距传输单元、称重检测分级单元、智能分级执行单元、定量收纳单元、故障报警控制单元组成。设备运行过程中,各单元协调工作,共同完成智能化分级任务。经过市场调研,并根据行业一般需求,这里将鸡翅自动分为四个重量等级,主要研究内容如下:(1)人机对话界面设计与工作参数的预置。该研究选择MCGS嵌入式一体化触摸屏作为人机对话界面,并通过触摸屏对工作参数进行预置,单片机可根据预设参数判定、控制设备运行。(2)重量分级智能检测部分研究与设计。为保证鸡翅间距一致,分级设备启动运行后,首先将单个鸡翅分别置于定距传送带的各个隔断中,鸡翅经传送带落到由压力传感器构成的称重单元,自动检测鸡翅重量,并将重量信息及时发送给单片机,单片机对接收信息进行数据分析、运算、处理后,对鸡翅重量进行智能化分级判定。(3)重量分级执行机构研究与设计。单片机对鸡翅重量进行智能化分级判定后,便将分级指令及时发送给重量分级执行机构,由对应的机械臂将鸡翅拨入相应的收纳箱体。为保证分级精度,每个机械臂前方都设有光电开关,动态检测鸡翅位置。(4)定量收纳机构设计。在分级过程中,单片机会记录每个收纳箱内的鸡翅具体数量,当箱体内鸡翅重量达到预设值,释放开关将自动开启,鸡翅便会从箱底滑落,从而达到持续收纳、定量转储的目的,以备后续定量包装。(5)故障报警系统设计。分级过程中,如果出现故障,报警系统会立刻发出警报,同时设备自动停止工作,等待工作人员进行检修。为进一步提高分级精度,该研究采用线性相关调整算法及温度补偿法对传感器精度进行实时调整。通过做大量鸡翅分级实验,最终测得该设备分级精度及准确率符合要求,并得出带速在0.6 m/s时,分级效果最优,此时分级速率为4320个/小时。