导读:本文包含了智能粘度仪论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:乌式粘度仪,液位检测,自适应,K-L散度
智能粘度仪论文文献综述
郑巧玲[1]（2018）在《乌氏粘度仪液位智能检测方法研究》一文中研究指出粘度测量在原油开采、纺织生产、润滑油使用等众多现代化生产领域的应用中有着重要作用,近几年来对粘度测量的精度及自适应性能的需求不断增加,促进着粘度测量方法的不断改进、丰富和发展。乌式粘度仪作为一种基于毛细管法测量粘度的粘度仪,在工业生产中被广泛使用,其试液流经毛细管上下计时刻度线的计时点判定是粘度测量的关键因素,因此液位检测的准确度、实时性以及粘度测量仪器的智能化很大程度上决定了粘度测量的精度和效率。针对目前乌式粘度仪的液位检测过程通常受大量噪声影响,计时点判定不准确,测量的自适应性能和实时性能不高,本文提出一种液位自适应检测方法,实现液位自动检测,抑制噪声的影响,并在此基础上设计乌式粘度仪的液位智能检测系统,移植嵌入式μC/OS-III操作系统进行任务管理与调度,并利用emWin图形软件库设计人机交互界面,丰富人机交互功能。首先,本文对粘度测量的背景和意义进行介绍,阐述粘度的概念,分析各类粘度测量方法,介绍传统测量法粘度仪与新型测量法粘度仪,并对现有液位检测方法与乌式粘度仪的发展现状进行研究分析。其次,通过研究液位检测原理,根据液位检测信号特征,从信息熵角度出发,提出基于K-L散度的液位自适应检测算法,准确获取计时点,详细阐述算法的实现方法,并对算法进行抗噪性能仿真实验研究,通过仿真实验验证该液位检测算法能有效抑制噪声影响,保证测量精度。然后,论述乌式粘度仪的构成和工作原理,设计实现乌式粘度仪的液位智能检测系统,给出各硬件模块的电路原理图并设计系统的PCB。移植μC/OS-III嵌入式操作系统到STM32F407中,划分各个用户任务以及分配优先级,完成系统软件设计。最后,对本文液位检测方法及其系统进行液位检测与粘度测量实验,实验测量结果表明,本文的液位检测方法自适应性能好,粘度测量重复性优于0.35%,测量误差优于0.10%,优于国家粘度测试标准要求,系统人机交互友好,实时性能高。(本文来源于《湖南大学》期刊2018-04-24）
赖小强[2]（2017）在《智能旋转式粘度仪设计》一文中研究指出粘度是表征流体性质的重要参数之一,是反映流体物理特征的重要指标。粘度测量应用非常广泛,是控制生产流程、保证生产安全、评定产品质量和科学研究的重要手段。旋转式粘度仪是测量高粘度流体的必备仪器,可测定流体的动力粘度、运动粘度、特性粘度和流变特性等,在石油、医药、化纤等行业中应用广泛。目前,国内旋转式粘度仪智能化程度低、电路复杂,为此,本文设计了一种基于超低功耗单片机STM32F407的智能旋转式粘度仪。本文设计的智能旋转式粘度仪包含:电源模块、信息处理单元、步进电机驱动模块、测量转子、游丝、张角检测模块、键盘与显示模块等。仪器工作时按设定的转速控制步进电机准确平稳地运转,并通过游丝带动转子转动,此时被置于被测液体中的测量转子将受到被测液体阻力,使得转子的旋转将滞后于电机,当游丝的张力与液体阻力达到平衡时,转子滞后于电机,游丝产生的张角是固定的。处理器STM32F407通过光电装置检测得到该张角,并根据设定的转子和转速选择相对应的计算公式,计算获得被测液体粘度。同时,为了提高仪器的测量准确性,本文建立了一种基于分段牛顿插值的非线性误差补偿模型,实验证明了该模型的有效性。全文共分为五部分:第一章的重点是介绍粘度测量的研究背景与意义,阐述目前粘度测量国内外现状与测量粘度的方法,并描述了本文的工作重点。第二章在着重阐述智能旋转式粘度仪工作原理的基础上,详细介绍了智能旋转式粘度仪的仪器架构与工作流程。第叁章提出了基于Lagrange(拉格朗日)线性插值、分段牛顿插值的智能旋转式粘度仪非线性误差补偿方法,并进行了对比试验。第四章介绍智能旋转式粘度仪的硬件结构与软件设计,硬件电路结构包括处理器、电机驱动模块、张角检测模块、电源模块等;软件设计包括主程序模块、张角检测模块、牛顿插值被测液体粘度自动计算模块。第五章分析了智能旋转式粘度仪的误差来源和智能旋转式粘度仪测量结果的误差。实验测试结果表明,智能旋转式粘度仪的各项指标均比工业粘度计国家标准要求要好,仪器计时误差≤0.5%,测量显示结果的重复性控制在0.35%以内,仪器智能化程度高,测量结果精准,操作方便,达到了系统设计要求。(本文来源于《湖南师范大学》期刊2017-05-01）
任建[3]（2016）在《基于STM32的智能乌氏粘度仪恒温水浴温度控制系统设计》一文中研究指出粘度测量在石油、化工、交通等众多国民经济领域应用广泛,是控制生产流程、保证安全生产、评定产品质量、医学诊断和科学研究的重要手段。基于重力式毛细管测量方法的乌氏粘度仪是测量液体粘度的常用仪器,而恒温水浴是乌氏粘度仪的核心部件之一,其温度的准确、稳定控制为仪器的关键技术之一。针对目前国内大部分乌氏粘度管测量仪器自动化程度不够、所需的恒温水浴控温精度不高,而国外进口粘度测量仪器售价昂贵的现状,本文的研究基于一款双MCU架构的智能乌氏粘度仪,其温控单元和管理单元可并行工作,测量效率高。本文针对智能乌氏粘度仪的水浴温度控制系统进行设计和实现。全文共分为6部分：第1章主要介绍粘度的概念及其测量方法与影响因素,论述现有的水浴温度控制系统现状,指出本文的工作重点。第2章介绍智能乌氏粘度仪的系统构成、工作原理以及工作流程。第3章以粘度测量国家标准《粘度测量方法GB/T 10247-2008》规定的恒温水浴温度误差为目标,针对恒温水浴非线性、大滞后性以及不易建模的特点,将改进型Bang-Bang控制、自校正模糊控制和PID控制有机融合,并结合STM32F407的PWM控制方式,构建一种复合智能控制方法,实现水浴温度的快速、准确控制,探讨控制器的参数整定方法。搭建水浴温度控制系统仿真模型,实现仿真并对仿真结果进行分析。第4章是基于ADC+ARM的硬件平台架构,以DS18B20、PT100、AD7793、SSR、触摸屏MD050SD以及LM1117等主要器件搭建水浴温度采集与控制硬件电路、人机交互与通信硬件电路和电源电路。第5章介绍水浴温度测控系统的软件设计,主要是数字器件的软件驱动、水浴温度数据数字滤波软件处理、温控算法软件实现以及人机交互与通信软件设计。第6章介绍智能乌氏粘度仪恒温水浴温度控制系统的实验与分析。本文设计的水浴温控系统具有加热与制冷功能,控温范围10-50℃,水浴温度采样分辨率为0.005℃,水浴温度控制准确度达0.05℃。这些研究工作对智能乌氏粘度仪恒温水浴工程化应用具有一定的参考意义。(本文来源于《湖南大学》期刊2016-04-20）
温冠华[4]（2016）在《智能乌氏粘度仪液位检测技术与管理单元设计研究》一文中研究指出粘度测量作为控制生产流程、保证生产安全、控制与评定产品质量、医学诊断及科学研究的重要手段,在石油、化工、医药、建材和轻工等领域中的应用日益广泛。毛细管粘度仪作为目前应用最为广泛的粘度测量仪器,其液位检测技术与管理单元的性能在很大程度上决定了仪器的测量精度及自动化和智能化程度。针对目前国内大部分毛细管粘度仪仍需手动计时、自动化程度受限,而国外粘度仪售价昂贵的现状,本课题提出一款基于“双CPU”架构的重力式毛细管型智能乌氏粘度仪,两片STM32F407分别作为测试系统和温控系统的信息处理核心。本文着重研究智能乌氏粘度仪测试系统中的液位检测技术与管理单元设计。首先,本文介绍粘度测量的背景和意义,为智能乌氏粘度仪提出的必要性提供理论依据。阐述粘度测量方法的发展,并着重介绍乌氏粘度仪的发展,为智能乌氏粘度仪的设计方法奠定理论基础。接着介绍本课题的设计要求,并阐述智能乌氏粘度仪的系统构成及其工作机理。其次,针对本设计中采用的光电液位检测装置,本文提出一种基于改进3σ准则的高精度毛细管粘度仪液位检测算法,并细致的介绍算法的实现方法。对算法的计算量进行分析,并通过仿真和实验方法对算法的抗噪性进行分析。通过实验验证采用该液位检测算法的智能乌氏粘度仪可以获得较高精度的粘度测量结果,测量数据具有较好的重复性。最后介绍基于该算法的液位检测技术的软硬件实现。然后,本文介绍智能乌氏粘度仪管理单元的硬件设计,给出管理单元的硬件架构框图,设计管理单元各个模块电路,包括人机交互模块、数据存储模块、通信模块、打印模块以及电源模块,介绍管理单元的PCB设计流程。最后,本文阐述智能乌氏粘度仪管理单元主程序的工作流程,并采用模块化设计思想实现对管理单元的软件设计,具体包括人机交互模块、数据存储模块、通信模块以及打印模块。实际测试结果表明,基于本文液位检测技术与管理单元设计的智能乌氏粘度仪的粘度测量重复性小于0.1%,优于GB10247-88中0.35%的要求,人机交互性好,便于用户使用。(本文来源于《湖南大学》期刊2016-04-20）
迟海,滕召胜,林海军,唐立军[5]（2009）在《基于LabVIEW的智能粘度仪设计》一文中研究指出传统的粘度检测仪器体积庞大、测量过程烦琐,并且测量数据可操作性差。本文设计了一种基于LabVIEW的智能粘度仪,介绍了其硬件构成与工作原理,详细阐述了LabVIEW通过VISA操作仪器的软件流程和实现方法,并对系统的安全性设计做了简要介绍。实测结果表明,基于LabVIEW的智能粘度仪操作简单,测量准确,智能化程度高,仪器的各项指标均达到或优于国家标准要求,计时误差小于0.01s,同列重复性优于0.3%,水浴温度控制准确度达0.05℃。(本文来源于《电子测量与仪器学报》期刊2009年05期）
谢彩云[6]（2009）在《嵌入式USB主机技术及其在智能粘度仪中的应用》一文中研究指出智能粘度仪作为一个特定的计算机系统,在很多情况下,需要与外界进行信息交流与传递,所以自身存在扩充外部设备的需要。如果能够在智能粘度仪嵌入式平台上实现USB主机功能,则可以从根本上解决上述的问题。具有USB主机功能的智能粘度仪,可以充分利用众多的USB外设来扩充,以加强自身的功能。本文研究内容属湖南大学与长沙威特科技有限公司联合研制的智能粘度仪的关键技术,作者充分利用USB简单易用的特性,以MSP430F449作为核心MCU,USB总线通用接口芯片CH375A作为USB主机控制器,实现了智能粘度仪嵌入式平台上的USB主机功能,使得智能粘度仪与USB微型打印机能直接进行数据传输,扩展了智能粘度仪的打印功能。全文共分为5部分。第一章主要介绍USB技术的发展、智能粘度仪中实现USB主机的意义,论述嵌入式USB主机的研究现状,指出本文工作重点。第二章研究USB系统组成、USB的机械和电气特性,以及USB数据通信协议。第叁章研究应用于智能粘度仪的嵌入式USB主机开发技术,介绍USB主机系统的功能与结构以及主控制器驱动程序、USB核心驱动程序的概念,描述了USB协议栈的设备框架。第四章介绍基于重力式毛细管的智能粘度仪的构成与工作机理,提出了智能粘度仪USB主机技术的设计方案,给出了智能粘度仪USB主机控制器设计、USB主机硬件电路设计,以及从智能粘度仪USB电源设计、电磁兼容设计两方面出发的硬件抗干扰设计,并从选择低功耗器件、充分利用芯片的低功耗模式、系统的工作电压叁方面出发论述了硬件低功耗设计。第五章介绍了智能粘度仪USB主机控制器驱动程序设计,主要实现CH375A与MSP430F449之间的通信,以及智能粘度仪USB核心驱动程序设计,主要实现智能粘度仪USB设备的配置和状态管理、主机控制器管理、USB事务实现等,给出了USB微型打印机驱动程序设计,最后从软件的抗干扰设计和低功耗设计探讨了USB主机软件的可靠性设计。实际应用表明,智能粘度仪USB主机接口模块抗干扰能力强、可靠性高。本课题可促进和带动USB在相关嵌入式领域的应用。(本文来源于《湖南大学》期刊2009-04-15）
林海军,滕召胜,杨圣洁,谢彩云[7]（2008）在《智能粘度仪水浴温度复合模糊控制方法》一文中研究指出以智能粘度仪水浴目标温度Td,水浴实际温度T与目标温度Td的误差e,温度偏差e的变化率Δe,以及目标温度Td与水浴外部环境温度Tc的差值edc为决策变量,结合DSP的PWM控制方式,设计了一种主模糊控制算法和辅助模糊控制算法相结合的粘度仪水浴温度复合模糊控制方法.当温度误差|e|>温度阈值M1时,采用Bang-Bang控制;当温度误差|e|>温度阈值Mε且|e|≤温度阈值M1时,采用主模糊控制算法;当在水浴温度平衡点附近时(即|e|≤温度阈值Mε),利用辅助模糊控制对主模糊控制的修正和补偿,采用辅助模糊控制与主模糊控制结合的控制方法.同时给出了控制算法与控制系统的软、硬件设计.实验表明,这种控制方法具有动态响应快、超调小等优点,达到了稳态误差≤0.05℃的控制要求.(本文来源于《湖南大学学报(自然科学版)》期刊2008年11期）
杨圣洁[8]（2008）在《基于重力式毛细管的智能粘度仪设计》一文中研究指出粘度测量在石油、化工、交通等众多国民经济领域应用广泛,是控制生产流程、保证安全生产、评定产品质量和科学研究的重要手段。针对目前国内大多毛细管粘度测量仪器仍需手动计时、自动化程度不高,而国外进口设备则价格昂贵的现状,本文提出并设计了一种基于重力式毛细管粘度计、采用光电液位精确读数、采用超低功耗单片机MSP430F449进行信息处理的智能粘度仪。智能粘度仪应用自适应动态补偿方法,使数字温度传感器DS1624的响应时间缩短至补偿前的30~40%;采用水浴温度改进型模糊控制方法,将Bang-Bang控制、模糊控制和仿人智能控制有机结合,实现水浴温度控制误差≤0.05℃,优于粘度测量国家标准GB10247-88(≤0.1℃);专用的红外光电液位检测装置辅以基于最小二乘法线性拟合和罗曼诺夫斯基准则的自适应液位检测方法,使得粘度测试的重复性远远优于粘度测量国家标准GB10247-88(≤0.35%);应用虚拟仪器软件LabVIEW编制上位机管理软件,界面友好,有效实现了各种测量信息的管理。全文共分为六部分:第一章主要介绍粘度定义及其测量意义,论述现有的粘度测量现状,指出本文的工作重点。第二章在介绍重力式毛细管工作原理的基础上,给出智能粘度仪的系统构成与工作流程。第叁章基于数字温度传感器DS1624,提出一种自适应动态补偿方法,以改善其动态性能;提出一种水浴温度改进型模糊控制算法,将Bang-Bang控制、模糊控制以及仿人智能控制有机结合,实现了水浴温度的快速、准确控制,探讨了控制器的参数整定方法。第四章以光电传感器为检测部件,采用时钟/日历芯片DS1390计时,提出一种基于最小二乘法线性拟合和罗曼诺夫斯基准则的自适应液位检测方法。第五章介绍智能粘度仪具有的人机接口,包括串行点阵式液晶显示模块SO12864-17A的接口时序及界面设计,微型热敏打印机T1ARD0-20E325的接口时序及其控制命令集,以及利用虚拟仪器软件LabVIEW开发的上位机程序设计。第六章分析基于智能粘度仪的误差来源并给出剔除方法,从抗干扰设计、低功耗设计和仪器自检叁个方面论述智能粘度仪的可靠性设计技术,简单介绍仪器的工程实现。实测结果表明,仪器的各项指标均达到或优于工业粘度计国家标准要求,计时误差≤0.5%,重复性优于0.35%,水浴温度控制准确度达0.05℃,操作简单,测量准确,智能化程度高。在保证技术先进的同时,仪器也具有明显的价格优势。项目的广泛应用,必将对行业进步和地区经济产生积极的推动作用。(本文来源于《湖南大学》期刊2008-04-10）
智能粘度仪论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
粘度是表征流体性质的重要参数之一,是反映流体物理特征的重要指标。粘度测量应用非常广泛,是控制生产流程、保证生产安全、评定产品质量和科学研究的重要手段。旋转式粘度仪是测量高粘度流体的必备仪器,可测定流体的动力粘度、运动粘度、特性粘度和流变特性等,在石油、医药、化纤等行业中应用广泛。目前,国内旋转式粘度仪智能化程度低、电路复杂,为此,本文设计了一种基于超低功耗单片机STM32F407的智能旋转式粘度仪。本文设计的智能旋转式粘度仪包含:电源模块、信息处理单元、步进电机驱动模块、测量转子、游丝、张角检测模块、键盘与显示模块等。仪器工作时按设定的转速控制步进电机准确平稳地运转,并通过游丝带动转子转动,此时被置于被测液体中的测量转子将受到被测液体阻力,使得转子的旋转将滞后于电机,当游丝的张力与液体阻力达到平衡时,转子滞后于电机,游丝产生的张角是固定的。处理器STM32F407通过光电装置检测得到该张角,并根据设定的转子和转速选择相对应的计算公式,计算获得被测液体粘度。同时,为了提高仪器的测量准确性,本文建立了一种基于分段牛顿插值的非线性误差补偿模型,实验证明了该模型的有效性。全文共分为五部分:第一章的重点是介绍粘度测量的研究背景与意义,阐述目前粘度测量国内外现状与测量粘度的方法,并描述了本文的工作重点。第二章在着重阐述智能旋转式粘度仪工作原理的基础上,详细介绍了智能旋转式粘度仪的仪器架构与工作流程。第叁章提出了基于Lagrange(拉格朗日)线性插值、分段牛顿插值的智能旋转式粘度仪非线性误差补偿方法,并进行了对比试验。第四章介绍智能旋转式粘度仪的硬件结构与软件设计,硬件电路结构包括处理器、电机驱动模块、张角检测模块、电源模块等;软件设计包括主程序模块、张角检测模块、牛顿插值被测液体粘度自动计算模块。第五章分析了智能旋转式粘度仪的误差来源和智能旋转式粘度仪测量结果的误差。实验测试结果表明,智能旋转式粘度仪的各项指标均比工业粘度计国家标准要求要好,仪器计时误差≤0.5%,测量显示结果的重复性控制在0.35%以内,仪器智能化程度高,测量结果精准,操作方便,达到了系统设计要求。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
智能粘度仪论文参考文献
[1].郑巧玲.乌氏粘度仪液位智能检测方法研究[D].湖南大学.2018
[2].赖小强.智能旋转式粘度仪设计[D].湖南师范大学.2017
[3].任建.基于STM32的智能乌氏粘度仪恒温水浴温度控制系统设计[D].湖南大学.2016
[4].温冠华.智能乌氏粘度仪液位检测技术与管理单元设计研究[D].湖南大学.2016
[5].迟海,滕召胜,林海军,唐立军.基于LabVIEW的智能粘度仪设计[J].电子测量与仪器学报.2009
[6].谢彩云.嵌入式USB主机技术及其在智能粘度仪中的应用[D].湖南大学.2009
[7].林海军,滕召胜,杨圣洁,谢彩云.智能粘度仪水浴温度复合模糊控制方法[J].湖南大学学报(自然科学版).2008
[8].杨圣洁.基于重力式毛细管的智能粘度仪设计[D].湖南大学.2008