2.2.2 下位机系统硬件电路

下位机系统的硬件电路如图2所示。主要完成对来自压力传感器的信号滤波、A/D转换,接受上位机的命令进行数据上传以及系统系数的标定、存储等功能。

在该部分的硬件设计过程中,除一般的接口设计外,由于信号太微弱,系统的抗干扰设计显得尤为重要,包括传感器激励电源的设计、信号滤波电路的设计,以及AD7714对电源的要求,小信号对印刷电路板的设计要求等等;同时,为进一步提高测量精度,还必须充分考虑传感器的线性度。在该系统中,采用了传统的分段线性化处理,取得了非常理想的效果。

3、 轴载质量测定仪的软件设计

由于系统的程序量比较大,这里仅给出上、下位机的主程序框图,分别如图3和图4所示。

4、车辆行驶速度对测量轴载质量误差影响的试验及分析

a、采用静态测量的方式,即,使车辆的每一轴都分别停在秤台上待静止后测量,并将每一轴的质量求和,测量误差小于0.1%FS。

b、车行速度在5~10km/h的情况下,动态测量误差小于2%FS。

c、 车行速度在10~20km/h的情况下,动态测量误差小于6%FS。

d、 车行速度在20~40km/h的情况下,动态测量误差小于15%FS。

e、 车行速度在40km/h以上的情况下,动态测量误差大于15%FS。

图5为拟合前后得到的行驶速度与动态测量误差的关系图。

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