游江辉:快速称重传感器弹性体结构参数优化及试验研究论文

游江辉:快速称重传感器弹性体结构参数优化及试验研究论文

本文主要研究内容

作者游江辉(2019)在《快速称重传感器弹性体结构参数优化及试验研究》一文中研究指出:中国是水果生产大国,也是全球主要的柑橘生产区之一。为使柑橘的销售效益达到最大利益化,对柑橘进行重量分选是柑橘进入市场销售的一个重要环节;由于柑橘产量较大,提高柑橘的分选速度对柑橘的销售具有重要意义。农业上称重传感器被广泛用于水果农产品的重量分级,为了满足生产销售需求,提高称重传感器的响应速度来满足柑橘的快速重量分级具有重大意义。本文以柑橘重量分选机的重要部件称重传感器为研究对象,主要对称重传感器响应特性及称重传感器结构参数方面进行分析,并对优化后的称重传感器进行实验验证。1)根据传感器弹性体的受载情况,对传感器弹性体建立力学模型,,同时可以将该力学模型看成一个二阶系统并推导出其动态响应方程,根据动态响应方程可以看出传感器弹性体固有频率对响应方程的影响较大,提高弹性体的固有频率能够提高传感器的响应。2)传感器弹性体的固有频率和弹性体的结构参数有关,因此对传感器弹性体的结构参数进行优化并获得获得最佳的结构参数组合,使得该参数组合下的传感器弹性体的固有频率达到最大化。本论文使用建模软件Solidworks对传感器弹性体进行参数化建模,在Ansys Workbench中对传感器弹性体进行模态分析和静力结构分析,分析出弹性体的固有频率和四个应变片帖片区的最大应变值,然后在Ansys Workbench的优化设计模块下进行基于响应面法的目标优化分析。为了减小优化过程,在传感器弹性体的所有结构参数中通过灵敏度分析得出对目标函数影响较大的结构参数来进行优化,并从得出的三组优化数据中选出一组最佳的结构参数组合,发现新的结构参数组合下的传感器弹性体的固有频率提高了 2.47%。3)基于Labview设计了称重传感器响应测式平台,给称重传感器的受载端施加一个载荷,并通过该测试平台对称重传感器的响应进行数据采集测试,通过实验数据来比较优化前后的响应情况。再在四种不同分级速度的情况下,选用一个合适柑橘分别在四种不同分级速度下做七组测量试验,并通过数据采集软件测出不同分级速度下柑橘的重量值,分析所测出重量误差值,发现在提高分级速度情况下,优化后的传感器所测得重量误差值较优化前有明显的减小。

Abstract

zhong guo shi shui guo sheng chan da guo ,ye shi quan qiu zhu yao de gan ju sheng chan ou zhi yi 。wei shi gan ju de xiao shou xiao yi da dao zui da li yi hua ,dui gan ju jin hang chong liang fen shua shi gan ju jin ru shi chang xiao shou de yi ge chong yao huan jie ;you yu gan ju chan liang jiao da ,di gao gan ju de fen shua su du dui gan ju de xiao shou ju you chong yao yi yi 。nong ye shang chen chong chuan gan qi bei an fan yong yu shui guo nong chan pin de chong liang fen ji ,wei le man zu sheng chan xiao shou xu qiu ,di gao chen chong chuan gan qi de xiang ying su du lai man zu gan ju de kuai su chong liang fen ji ju you chong da yi yi 。ben wen yi gan ju chong liang fen shua ji de chong yao bu jian chen chong chuan gan qi wei yan jiu dui xiang ,zhu yao dui chen chong chuan gan qi xiang ying te xing ji chen chong chuan gan qi jie gou can shu fang mian jin hang fen xi ,bing dui you hua hou de chen chong chuan gan qi jin hang shi yan yan zheng 。1)gen ju chuan gan qi dan xing ti de shou zai qing kuang ,dui chuan gan qi dan xing ti jian li li xue mo xing ,,tong shi ke yi jiang gai li xue mo xing kan cheng yi ge er jie ji tong bing tui dao chu ji dong tai xiang ying fang cheng ,gen ju dong tai xiang ying fang cheng ke yi kan chu chuan gan qi dan xing ti gu you pin lv dui xiang ying fang cheng de ying xiang jiao da ,di gao dan xing ti de gu you pin lv neng gou di gao chuan gan qi de xiang ying 。2)chuan gan qi dan xing ti de gu you pin lv he dan xing ti de jie gou can shu you guan ,yin ci dui chuan gan qi dan xing ti de jie gou can shu jin hang you hua bing huo de huo de zui jia de jie gou can shu zu ge ,shi de gai can shu zu ge xia de chuan gan qi dan xing ti de gu you pin lv da dao zui da hua 。ben lun wen shi yong jian mo ruan jian Solidworksdui chuan gan qi dan xing ti jin hang can shu hua jian mo ,zai Ansys Workbenchzhong dui chuan gan qi dan xing ti jin hang mo tai fen xi he jing li jie gou fen xi ,fen xi chu dan xing ti de gu you pin lv he si ge ying bian pian tie pian ou de zui da ying bian zhi ,ran hou zai Ansys Workbenchde you hua she ji mo kuai xia jin hang ji yu xiang ying mian fa de mu biao you hua fen xi 。wei le jian xiao you hua guo cheng ,zai chuan gan qi dan xing ti de suo you jie gou can shu zhong tong guo ling min du fen xi de chu dui mu biao han shu ying xiang jiao da de jie gou can shu lai jin hang you hua ,bing cong de chu de san zu you hua shu ju zhong shua chu yi zu zui jia de jie gou can shu zu ge ,fa xian xin de jie gou can shu zu ge xia de chuan gan qi dan xing ti de gu you pin lv di gao le 2.47%。3)ji yu Labviewshe ji le chen chong chuan gan qi xiang ying ce shi ping tai ,gei chen chong chuan gan qi de shou zai duan shi jia yi ge zai he ,bing tong guo gai ce shi ping tai dui chen chong chuan gan qi de xiang ying jin hang shu ju cai ji ce shi ,tong guo shi yan shu ju lai bi jiao you hua qian hou de xiang ying qing kuang 。zai zai si chong bu tong fen ji su du de qing kuang xia ,shua yong yi ge ge kuo gan ju fen bie zai si chong bu tong fen ji su du xia zuo qi zu ce liang shi yan ,bing tong guo shu ju cai ji ruan jian ce chu bu tong fen ji su du xia gan ju de chong liang zhi ,fen xi suo ce chu chong liang wu cha zhi ,fa xian zai di gao fen ji su du qing kuang xia ,you hua hou de chuan gan qi suo ce de chong liang wu cha zhi jiao you hua qian you ming xian de jian xiao 。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自中南林业科技大学的游江辉,发表于刊物中南林业科技大学2019-09-29论文,是一篇关于称重传感器论文,水果重量分级论文,弹性体固有频率论文,结构参数优化论文,中南林业科技大学2019-09-29论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自中南林业科技大学2019-09-29论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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