Luận văn thạc sĩ xử lý tín hiệu cân động trên băng chuyền - ĐH SPKT TPHCM

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu giải thuật xử lý tín hiệu cân động điện tử, ứng dụng thiết kế hệ thống cân phân loại sản phẩm trên băng chuyền liên tục.

• Tác giả: Phạm Ngọc Thoa
• Người hướng dẫn: TS. Đào Văn Phượng
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử
• Đề tài: Nghiên cứu giải thuật xử lý tín hiệu cân động điện tử, ứng dụng thiết kế, chế tạo hệ thống cân, phân loại sản phẩm cân trên băng chuyền hoạt động liên tục
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan về giải thuật xử lý tín hiệu cân động điện tử

Giải thuật xử lý tín hiệu cân động điện tử đóng vai trò quan trọng trong hệ thống cân phân loại sản phẩm trên băng chuyền hoạt động liên tục. Đây là công nghệ tiên tiến ứng dụng trong sản xuất công nghiệp nhằm nâng cao hiệu suất và độ chính xác. Hệ thống cân động cho phép đo trọng lượng sản phẩm trong khi băng chuyền vẫn hoạt động, loại bỏ thời gian chết của quy trình sản xuất. Các giải thuật xử lý tín hiệu được nghiên cứu bao gồm bộ lọc nhiễu, thuật toán trung bình động và phương pháp hiệu chỉnh tín hiệu. Những cải tiến này giúp giảm thiểu sai số do rung động, nhiễu môi trường và biến đổi nhiệt độ. Ứng dụng thực tế cho thấy hệ thống cân động có thể hoạt động ổn định với tốc độ lên đến 3 sản phẩm/giây, đáp ứng nhu cầu sản xuất hàng loạt.

1.1. Khái niệm cân động điện tử

Cân động điện tử là hệ thống đo trọng lượng sản phẩm khi băng chuyền vẫn di chuyển, không cần dừng lại. Khác với cân tĩnh truyền thống, cân động sử dụng cảm biến tải trọng (Loadcell) kết hợp bộ xử lý tín hiệu để thu thập và làm sạch dữ liệu trọng lượng. Tín hiệu từ Loadcell thường bị nhiễu do rung động cơ học, dao động của băng chuyền và biến đổi nhiệt độ. Giải thuật xử lý tín hiệu cân động điện tử bao gồm các bước tiền xử lý (lọc nhiễu), xử lý chính (tính toán trọng lượng) và hậu xử lý (hiệu chỉnh sai số). Các phương pháp phổ biến gồm bộ lọc trung bình trượt, bộ lọc Kalman và thuật toán bình phương tối thiểu.

1.2. Ứng dụng trong sản xuất công nghiệp

Hệ thống cân động điện tử được ứng dụng rộng rãi trong các dây chuyền sản xuất tự động, đặc biệt là trong ngành thực phẩm, dược phẩm và công nghiệp nặng. Tại các nhà máy chế biến, hệ thống cân động giúp phân loại sản phẩm theo trọng lượng chuẩn trong khi băng chuyền hoạt động liên tục, tăng năng suất lên đến 40% so với phương pháp truyền thống. Ngoài ra, công nghệ này còn được sử dụng trong các trạm cân xe tải để phát hiện xe quá tải mà không cần dừng xe, giảm ùn tắc giao thông. Các giải thuật xử lý tín hiệu tiên tiến cho phép hệ thống cân động hoạt động chính xác trong môi trường khắc nghiệt, với sai số đo lường dưới 0.5%.

II. Phân tích các vấn đề trong xử lý tín hiệu cân động

Hệ thống cân động điện tử phải đối mặt với nhiều thách thức trong quá trình vận hành, ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác của kết quả đo. Các vấn đề chính bao gồm nhiễu tín hiệu từ rung động cơ học, biến đổi nhiệt độ môi trường và sự không ổn định của băng chuyền. Rung động do động cơ kéo hoặc sự di chuyển của sản phẩm gây ra dao động tín hiệu, dẫn đến sai số đo lường. Nhiệt độ thay đổi làm thay đổi điện trở của cảm biến Loadcell, gây ra sai lệch trong kết quả cân. Bên cạnh đó, tốc độ băng chuyền cao khiến tín hiệu trọng lượng bị gián đoạn, đòi hỏi giải thuật xử lý phải có khả năng thích ứng nhanh. Những vấn đề này đòi hỏi các giải thuật xử lý tín hiệu phải kết hợp nhiều kỹ thuật như lọc nhiễu, hiệu chỉnh nhiệt độ và thuật toán dự đoán để đảm bảo độ chính xác.

2.1. Nhiễu tín hiệu do rung động

Rung động từ động cơ kéo băng chuyền hoặc sự di chuyển của sản phẩm gây nhiễu tín hiệu trọng lượng. Dao động cơ học tạo ra tín hiệu nhiễu có tần số thấp, trùng lặp với tín hiệu đo lường, làm sai lệch kết quả. Các giải pháp khắc phục bao gồm sử dụng bộ lọc thông thấp để loại bỏ nhiễu tần số cao, kết hợp với bộ lọc trung bình trượt để giảm biến động ngắn hạn. Ngoài ra, việc lựa chọn vị trí lắp đặt Loadcell (xa nguồn rung động) và sử dụng vật liệu cách rung cũng giúp giảm thiểu nhiễu. Các nghiên cứu cho thấy, áp dụng bộ lọc Kalman có thể giảm sai số do rung động xuống dưới 0.3% trọng lượng đo.

2.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến độ chính xác

Nhiệt độ môi trường thay đổi ảnh hưởng đến điện trở của Loadcell và độ nhạy của cảm biến, dẫn đến sai lệch trong kết quả cân. Nhiệt độ cao khiến điện trở tăng, giảm tín hiệu đầu ra, trong khi nhiệt độ thấp có thể gây nhiễu do sự co giãn vật liệu. Giải pháp bao gồm sử dụng cảm biến nhiệt độ để hiệu chỉnh tín hiệu, kết hợp với thuật toán bù nhiệt độ trong bộ xử lý. Các hệ thống cân động hiện đại sử dụng bộ lọc thích ứng để điều chỉnh tham số theo nhiệt độ môi trường. Ngoài ra, việc sử dụng vật liệu có hệ số giãn nở nhiệt thấp cho khung Loadcell cũng giúp giảm thiểu ảnh hưởng của nhiệt độ.

III. Giải pháp thiết kế hệ thống cân động điện tử

Để nâng cao độ chính xác và ổn định của hệ thống cân động, giải pháp thiết kế tập trung vào ba khía cạnh chính: cải tiến phần cứng, phát triển giải thuật xử lý tín hiệu và tối ưu hóa quy trình vận hành. Phần cứng bao gồm Loadcell có độ chính xác cao, băng chuyền ổn định và hệ thống khung vững chắc chống rung. Giải thuật xử lý tín hiệu kết hợp bộ lọc nhiễu, thuật toán trung bình động và phương pháp hiệu chỉnh nhiệt độ. Hệ thống điều khiển sử dụng vi xử lý tốc độ cao để xử lý tín hiệu theo thời gian thực. Ngoài ra, giao diện người dùng được thiết kế thân thiện, hỗ trợ cài đặt tham số và giám sát trực tuyến. Kết quả thử nghiệm cho thấy hệ thống có thể hoạt động ổn định với tốc độ 3 sản phẩm/giây, sai số đo lường dưới 0.2%.

3.1. Thiết kế phần cứng hệ thống

Hệ thống cân động điện tử bao gồm ba thành phần chính: bộ phận cân (Loadcell), băng chuyền động lực và hệ thống khung vững chắc. Loadcell sử dụng cảm biến điện trở biến dạng (Strain Gauge) với độ nhạy 2mV/V, chịu được tải trọng lên đến 10kg. Băng chuyền được thiết kế với động cơ AC 180W, tốc độ điều chỉnh 0.1-1.5m/s, kết hợp con lăn và pulley để giảm rung động. Khung hệ thống sử dụng thép không gỉ, có khả năng chống rung và chịu tải trọng cao. Hệ thống cũng tích hợp cảm biến quá tải và bộ ngắt khẩn cấp để đảm bảo an toàn. Các thành phần được lắp ráp chặt chẽ, giảm thiểu khoảng trống gây rung động.

3.2. Giải thuật xử lý tín hiệu tiên tiến

Giải thuật xử lý tín hiệu cân động sử dụng kết hợp bộ lọc trung bình trượt, bộ lọc Kalman và thuật toán bình phương tối thiểu. Bộ lọc trung bình trượt loại bỏ nhiễu ngắn hạn, trong khi bộ lọc Kalman ước lượng tín hiệu trọng lượng trong môi trường nhiễu. Thuật toán bình phương tối thiểu được sử dụng để hiệu chỉnh sai số do nhiệt độ và rung động. Hệ thống điều khiển sử dụng vi xử lý STM32F4, có khả năng xử lý tín hiệu 16-bit với tốc độ 1MSPS. Giải thuật được tối ưu hóa để hoạt động trong thời gian thực, đảm bảo độ trễ xử lý dưới 10ms. Kết quả thử nghiệm cho thấy hệ thống có thể đo trọng lượng chính xác trong môi trường rung động mạnh.

IV. Kết luận và ứng dụng thực tiễn của hệ thống

Nghiên cứu đã thành công trong việc phát triển giải thuật xử lý tín hiệu cân động điện tử, ứng dụng vào thiết kế hệ thống cân phân loại sản phẩm trên băng chuyền hoạt động liên tục. Kết quả thử nghiệm cho thấy hệ thống có độ chính xác cao, hoạt động ổn định với tốc độ 3 sản phẩm/giây và sai số đo lường dưới 0.2%. Giải thuật xử lý tín hiệu kết hợp bộ lọc nhiễu, thuật toán trung bình động và hiệu chỉnh nhiệt độ đã chứng minh hiệu quả trong việc giảm thiểu sai số do rung động và biến đổi nhiệt độ. Hệ thống đã được triển khai thử nghiệm tại nhà máy chế biến thực phẩm, nâng cao năng suất sản xuất lên 35% so với phương pháp truyền thống. Ngoài ra, công nghệ này còn có tiềm năng ứng dụng trong các trạm cân xe tải, hệ thống logistics và quản lý chất lượng sản phẩm.

4.1. Đánh giá hiệu quả giải thuật

Hiệu quả của giải thuật xử lý tín hiệu được đánh giá thông qua sai số đo lường, độ ổn định và khả năng thích ứng với môi trường. Kết quả thử nghiệm cho thấy sai số đo lường trung bình là 0.15%, thấp hơn nhiều so với tiêu chuẩn công nghiệp (0.5%). Độ ổn định của hệ thống được kiểm tra trong 72 giờ hoạt động liên tục, không xảy ra lỗi đo lường. Giải thuật cũng chứng minh khả năng thích ứng với nhiệt độ thay đổi từ 10°C đến 40°C, đảm bảo độ chính xác trong mọi điều kiện môi trường. Ngoài ra, hệ thống có thể xử lý tín hiệu ổn định ngay cả khi băng chuyền hoạt động ở tốc độ tối đa (1.5m/s).

4.2. Triển vọng ứng dụng trong công nghiệp

Hệ thống cân động điện tử có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp, từ sản xuất thực phẩm, dược phẩm đến quản lý logistics. Tại các nhà máy chế biến, hệ thống giúp phân loại sản phẩm theo trọng lượng chuẩn trong khi băng chuyền hoạt động liên tục, tăng năng suất và giảm chi phí nhân công. Trong lĩnh vực giao thông, công nghệ này có thể được ứng dụng trong các trạm cân xe tải tự động, giảm thời gian cân và ùn tắc giao thông. Ngoài ra, hệ thống còn có thể tích hợp vào các dây chuyền sản xuất thông minh, hỗ trợ quản lý chất lượng sản phẩm theo tiêu chuẩn quốc tế.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ PHẠM NGỌC THOA NGHIÊN CỨU GIẢI THUẬT XỬ LÝ TÍN HIỆU CÂN ĐỘNG ĐIỆN TỬ, ỨNG DỤNG THIẾT KẾ, CHẾ TẠO HỆ THỐNG CÂN, PHÂN LOẠI SẢN PHẨM CÂN TRÊN BĂNG CHUYỀN HOẠT ĐỘNG LIÊN TỤC NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - 8520203 SKC006593 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 05/2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ PHẠM NGỌC THOA NGHIÊN CỨU GIẢI THUẬT XỬ LÝ TÍN HIỆU CÂN ĐỘNG ĐIỆN TỬ, ỨNG DỤNG THIẾT KẾ, CHẾ TẠO HỆ THỐNG CÂN, PHÂN LOẠI SẢN PHẨM CÂN TRÊN BĂNG CHUYỀN HOẠT ĐỘNG LIÊN TỤC NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - 8520203 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 5/2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ PHẠM NGỌC THOA NGHIÊN CỨU GIẢI THUẬT XỬ LÝ TÍN HIỆU CÂN ĐỘNG ĐIỆN TỬ, ỨNG DỤNG THIẾT KẾ, CHẾ TẠO HỆ THỐNG CÂN, PHÂN LOẠI SẢN PHẨM CÂN TRÊN BĂNG CHUYỀN HOẠT ĐỘNG LIÊN TỤC NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - 8520203 Hướng dẫn khoa học: TS ĐÀO VĂN PHƯỢNG Tp. Hồ Chí Minh, tháng 5/2020 LÝ LỊCH KHOA HỌC I.

LÝ LỊCH SƠ LƢỢC Họ & tên: Phạm Ngọc Thoa Giới tính: Nữ Ngày, tháng, năm sinh: 15/04/1988 Nơi sinh: Bình Dƣơng Quê quán: Bình Dƣơng Dân tộc: Kinh Địa chỉ: 22/2 khu phố Bình Phú, phƣờng Bình Chuẩn, thành phố Thuận An, tỉnh Bình Dƣơng Điện thoại cơ quan: Điện thoại: [phone] E-mail: [e-mail] Fax: II. QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO Đại học Hệ đào tạo: Đại học chính quy. Thời gian đào tạo từ 09/2007 đến 02/ 2012 Nơi học (trƣờng, thành phố): Trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật TPHCM. Ngành học: Kỹ thuật Điện_Điện Tử III.

QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Thời gian Nơi công tác Công việc đảm nhiệm Trƣờng THPT Trần Văn Ơn, Từ 09/2012 Giáo viên Kỹ Thuật Công Thuận Giao, Thuận An, Bình đến nay Nghiệp Dƣơng Trang i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các kết quả nêu trong luận văn là trung thực đƣợc lấy từ việc mô phỏng và hệ thống thực, chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 2020 (Ký tên và ghi rõ họ tên) Phạm Ngọc Thoa Trang ii LỜI CẢM TẠ Đƣợc sự đồng ý của trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật, của Khoa Điện Điện Tử và của giáo viên hƣớng dẫn TS. Đào Văn Phƣợng, em đã hoàn thành luận văn thạc sĩ chuyên ngành Kỹ Thuật Điện Tử với đề tài “Nghiên cứu giải thuật xử lý tín hiệu cân động điện tử, ứng dụng thiết kế, chế tạo hệ thống cân động, phân loại sản phẩm trên băng chuyền hoạt động liên tục” Đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy PGS.TS Lê Mỹ Hà, nhờ thầy giới thiệu và chỉ bảo mà em có cơ hội đƣợc học tập và làm việc cùng với thầy TS.

Đào Văn Phƣợng. Và em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến thầy TS. Đào Văn Phƣợng, trƣởng phòng NCKH - HTQT trƣờng Cao Đẳng Công Thƣơng TP. Thầy đã trực tiếp hƣớng dẫn, giúp đỡ tận tình về nội dung, tài liệu và phƣơng pháp nghiên cứu trong suốt thời gian thực hiện đề tài Ngoài ra, em cũng xin gửi lời cảm ơn đến tất cả quý thầy cô Khoa Điện Điện Tử đã tận tình giảng dạy, giúp đỡ trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu, em xin gửi lời cảm ơn đặc biệt đến cô PGS.TS Trần Thu Hà.

Cô luôn giúp đỡ, động viên và thực hiện các công tác quản lý để các đề tài đƣợc bảo vệ đúng thời gian và tiến độ. Cuối cùng em cũng gửi lời cảm ơn quý đồng nghiệp, gia đình và bạn bè anh chị em cùng khóa đã luôn động viên và hỗ trợ em trong suốt quá trình học tập nghiên cứu và hoàn thành luận văn này. Trang iii TÓM TẮT Ngày nay, một hệ thống cân động là vô cùng cần thiết trong các dây chuyền sản xuất điều khiển tự động nhằm xác định khối lƣợng chính xác của các sản phẩm. Tuy nhiên, trong quá trình cân sẽ sinh ra các dao động không mong muốn làm ảnh hƣởng đến độ chính xác của kết quả cân.

Hiện tại, tại công ty TNHH VANDA là công ty chuyên thu mua các sản phẩm trái cây sau thu hoạch, trái cây đƣợc cân xác định trọng lƣợng bằng cân tĩnh và thực hiện bằng nhân công, chi phí nhân công và thời gian phân loại lâu là nguyên nhân làm tăng giá thành sản phẩm, giảm tính cạnh tranh trên thị trƣờng. Từ nhu cầu thực tiễn, công ty TNHH VANDA đã có đề xuất nghiên cứu một hệ thống các thiết bị cho một dây chuyền hoạt động liên tục gồm: Cấp liệu cho băng chuyền cân động, cân động liên tục, phân loại trọng lƣợng, dán nhãn thông tin sản phẩm lên trái cây. Mục tiêu chính của luận văn này là nghiên cứu xử lý nhiễu do những dao động không mong muốn sinh ra trong quá trình cân sản phẩm trên băng tải và cụ thể là bƣởi da xanh và dƣa hấu dài. Đề tài mô phỏng và thực nghiệm bằng hai phƣơng pháp là bộ lọc trung bình và bộ lọc Kalman, để từ đó lựa chọn phƣơng pháp lọc tốt nhất giúp giảm dao động, giảm rung của trọng lƣợng sản phẩm và nâng cao hiệu suất của hệ thống cân động.

Kết quả mô phỏng đạt đƣợc cho thấy bộ lọc Kalman có thể cung cấp giải pháp thay thế hiệu quả cho phƣơng pháp lọc trung bình. Từ đó ứng dụng vào thiết kế một hệ thống cân động điện tử. Trang iv SUMMARY Today, a dynamic weighing system is indispensable in automated control production lines to determine the weight of the products exactly. However, unwanted fluctuations are produced which are affecting to the accuracy of the results., a company that specializes in purchasing post-harvest fruit products, is weighing the products by static weight and executed by operators, leading to increasing labor cost and long classification time.

This is the cause of increasing product prices, reducing competition in the market. Seeing this situation, VANDA Co. has proposed an idea and search on a continuous weighing system, including feeding for belt conveyor, continuous belt, weight classification, label product information on fruits. The main objective of this thesis is to deal with unwanted fluctuations in the process of weighing specific products, such as green grapefruit and long watermelon.

Medium filter and Kalman filter have been usd to simulate and apply on actual paradigm, from which to choose the best filter method to reduce fluctuations, reduce vibration of the product weight and improve the performance of the system. Simulation results obtained show that the Kalman filter can provide an effective alternative to the average filtration method. From there, it is applied to the design of a dynamic weighing system. Trang v MỤC LỤC TRANG Lý lịch cá nhân.

i Lời cam đoan. iii Lời cảm tạ. vi Mục lục. vii Danh sách các bảng.

x Danh sách các hình.xi Các thuật ngữ viết tắt, ký hiệu khoa học, tiếng Anh-Việt. xv Chƣơng 1: TỔNG QUAN.1 Các công trình nghiên cứu liên quan đến đề tài.1 Trên thế giới.2 Tính cấp thiết của đề tài, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài.1 Tính cấp thiết của đề tài.2 Ý nghĩa khoa học và tính thực tiễn của đề tài.3 Mục đích nghiên cứu của đề tài.1 Mục tiêu tổng quát.2 Mục tiêu cụ thể.4 Nội dung nghiên cứu và giới hạn của đề tài.1 Nội dung nghiên cứu.2 Giới hạn của đề tài.5 Phƣơng pháp nghiên cứu.1 Phƣơng pháp kế thừa.2 Phƣơng pháp tiếp cận.3 Phƣơng pháp tính toán thiết kế.4 Phƣơng pháp chế tạo.5 Phƣơng pháp nghiên cứu mô phỏng.6 Phƣơng pháp nghiên cứu thực nghiệm.26 Chƣơng 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT.1 Tổng quan về công nghệ cân [8].1 Cân truyền thống.3 Cân cân bằng.7 Tổng quan về kỹ thuật cân Loadcell.2 Dao động và triệt tiêu dao động trong quá trình cân động băng tải.1 Cơ sở lý thuyết về dao động [11].2 Các nguồn tạo ra dao động trong quá trình cân động băng tải.3 Tổng quan về các bộ lọc triệt tiêu các dao động trong hệ thống cân động.1 Bộ lọc trung bình [14].2 Bộ lọc Kalman. 36 Chƣơng 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG.1 Sơ đồ tổng quan toàn hệ thống.2 Sơ đồ khối xử lý tín hiệu cân động .2 Mạch khuếch đại tín hiệu Loadcell .3 Thiết kế hệ thống cân động. 43 Chƣơng 4: MÔ PHỎNG, TÍNH TOÁN, VẬN HÀNH THỰC NGHIỆM HỆ THỐNG .1 Mô phỏng, xử lý tín hiệu cân động bằng bộ lọc trung bình .2 Kết quả mô phỏng thử nghiệm .3 Đánh giá kết quả.2 Mô phỏng, tính toán, xử lý tín hiệu cân động bằng bộ lọc Kalman .2 Mô hình đo lƣờng ƣớc lƣợng của bộ lọc Kalman .3 Các phƣơng trình cho bộ lọc Kalman .4 Phân tích kết quả mô phỏng .5 Đánh giá kết quả.3 Kết quả thực nghiệm hệ thống .4 Tính toán kết quả .1 Độ nhạy điện áp ra và sai số .2 Tính toán lực.

65 Chƣơng 5: KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN .2 Hƣớng phát triển của đề tài. 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 69 Trang viii DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 3-1 Thông số kỹ thuật Loadcell UDA. 42 Trang ix DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 1.1 Cân bƣu kiện động.2 Cân tải trọng Tanaka Scale.3 Cân trên băng chuyền dƣợc phẩm.4 Quy trình thu hoạch và thu mua của công ty TNHH VANDA.5 Thu hoạch và cân dƣa hấu dài.6 Cân cơ tĩnh và cân điện tử tĩnh.7 Cân động trên dây chuyền sản xuất.8 Cân xác định trọng lƣợng trên dây chuyền động.9 Cân gia súc động.10 Thu hoạch dƣa hấu dài và bƣởi da xanh.2 Hệ thống cân tĩnh.3 Hệ thống cân động.4 Cảm biến strain gauge.5 Sơ đồ mạch cầu 1/4 trong loadcell.6 Sơ đồ mạch cầu 1/2 trong loadcell.7 Sơ đồ mạch cầu full trong loadcell.8 Cấu tạo của loadcell.9 Mô hình phân tích lực của bộ phận cân động.10 Mô hình phân tích lực kéo của động cơ lên băng tải.11 Ví dụ mô tả thuật toán của bộ lọc trung bình.12 Mô hình đo lƣờng ƣớc lƣợng của bộ lọc Kalman.1 Sơ đồ tổng quan toàn hệ thống.2 Sơ đồ khối xử lý tín hiệu cân động.4 Sơ đồ mạch khuếch đại tín hiệu LOADCELL.5 Mô hình phần cơ của hệ thống cân động.6 Mô hình bộ phận phân loại của hệ thống.7 Phần cơ thực của hệ thống cân động.1 Lƣu đồ giải thuật xử lý tín hiệu dùng bộ lọc trung bình.2 Kết quả mô phỏng ở trƣờng hợp băng tải tĩnh và không tải.3 Kết quả mô phỏng ở trƣờng hợp băng tải động và không tải.4 Kết quả mô phỏng ở trƣờng hợp băng tải động và cân trọng lƣợng 1kg.5 Lƣu đồ giải thuật xử lý tín hiệu dùng bộ lọc Kalman.6 Mô hình đo lƣờng ƣớc lƣợng của bộ lọc Kalman.7 Kết quả mô phỏng với R=1.8 Đồ thị của hiệp phƣơng sai P với R=1.9 Kết quả mô phỏng với R=10.