基于压电薄膜轴传感器的动态称重系统的研发的开题报告.docx

基于压电薄膜轴传感器的动态称重系统的研发的开题报告
一、研究背景与意义
传统静态称重仅能测量物体质量，无法对运动物体的质量进行准确的测量，而现实中运动物体的质量测量需求非常广泛，如货车公路限载、物流配载、地下水管网监测等领域。因此，动态称重技术的发展具有重要的意义。
目前，动态称重技术主要采用压电传感器、应变传感器、振动传感器等方法进行测量。其中，压电薄膜传感器由于具有响应速度快、测量精度高、结构简单等优点，广泛应用于动态称重领域。
本文研究基于压电薄膜轴传感器的动态称重系统，旨在提高动态称重系统的测量精度和响应速度，满足实际应用需求，具有重要的研究意义和应用价值。
二、研究内容和方案
1.系统组成
本文研究的动态称重系统主要由压电薄膜轴传感器、信号调理电路、数据采集系统和计算机控制系统组成。
2.压电薄膜轴传感器的设计和制备
压电薄膜轴传感器是本系统的关键部件，其制备和设计对于系统的测量精度和响应速度有很大影响。本文将采用玻璃作为基底材料，利用溅射技术制备压电薄膜轴传感器，并进行优化设计。
3.信号调理电路的设计与实现
为了保证系统信号的稳定性和精度，本文将设计并实现信号调理电路，进行电压放大、滤波、温度补偿等处理，提高系统的测量精度和可靠性。
4.数据采集系统和计算机控制系统的设计与实现
本系统将采用高速数据采集卡进行数据采集，并利用计算机控制系统进行数据传输、处理和实时显示，提高系统的实时性和操作性能。
三、研究进度
本文的研究进度如下：
1.压电薄膜轴传感器的设计与制备（已完成）
2.信号调理电路的设计与实现（进行中）
3.数据采集系统和计算机控制系统的设计与实现（未开始）
四、预期成果
通过本文研究，预期完成以下工作：
1.完成动态称重系统的设计与制作，实现对物体质量的实时测量。
2.对压电薄膜轴传感器的性能进行评估和优化，提高系统的测量精度和响应速度。
3.实现信号调理电路的设计和制作，提高系统的信号处理能力和稳定性。
4.实现数据采集系统和计算机控制系统的设计与实现，实现实时数据传输、处理和显示。
五、参考文献
1.王群雁，苏剑波，杨军.压电薄膜式动态称重传感器的研究[J].组合机床与自动化加工技术,2005(1):1-4.
2.于忠义，刘洪成，张宁.压电薄膜轴式称重传感器的设计与制作[J].机械设计与制造,2011,3(3):52-54.
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