ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH LỜI NÓI ĐẦU  -Ở nước ta nghành công nghiệp có xu hướng phát triển mạnh, đặt biệt nghành công nghiệp đòi hỏi tự động hóa cao.Các dây chuyền sản xuất tự động ngày ứng dụng rộng rãi sản xuất hoạt động ngày xác.Việc ứng dụng dây chuyền công nghệ sản xuất bước tiến lớn việc áp dụng thành tựu khoa học kĩ thuật vào sản xuất Qua thực tế tìm hiểu thông tin Viện khí tự động hóa qua mạng Internet, chúng em chọn đề tài “Thiết kế chế tạo mô hình phân loại sản phẩm tự động” Đồ án hệ thống điện tử đồ án quan cần thiết cho sinh viên trước làm đồ án tốt nghiệp.Qua tạo điều kiện cho sinh viên làm quen với hệ thống sản xuất thực tế bên Với kiến thức học cộng với hướng dẫn tận tình thầy giáo ĐẶNG PHƯỚC VINH đóng góp ý kiến bạn bè thầy cô khoa cố gắng thân,chúng em hoàn thành xong đồ án Đồ án chúng em hoàn thành, trình độ hiểu biết chúng em, thời gian chi phí chế tạo mô hình có hạn nên trình thiết kế không tránh khỏi sai sót, kính mong bảo quý thầy cô Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy cô khoa đặc biệt thầy giáo hướng dẫn ĐẶNG PHƯỚC VINH giúp chúng em hoàn thành đồ án Đà Nẵng, ngày 20 tháng 11 năm 2011 Nhóm sinh viên thực hiện: Nguyễn Thế Anh SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng Trang ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ CHƯƠNG 1:  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH GIỚI THIỆU CHUNG 1.1Giới thiệu hệ thống phân loại sản phẩm 1.1.1 Tính cấp thiết đề tài Trong công nghiệp hệ thống phân loại sản phẩm ứng dụng nhiều.Từ dây chuyền sản xuất nhỏ đến dây chuyền sản xuất lớn công nghiệp sử dụng hệ thống này.Những năm gần mô hình hệ thống phân loại sản phẩm sử dụng nhiều dạy học, dựa việc mô mô hình thực tế sử dụng công nghiệp Các mô hình phân loại sản phẩm hoạt động cách tự động không cần người điều khiển cho suất hiệu cao Ngày nay, với tiến khoa học kĩ thuật, đặc biệt sáng tạo việc sử dụng robot công nghiệp mà hệ thống phân loại ngày tự động hóa hơn.Và với phát triển việc ứng dụng thủy lực khí nén công nghiệp mà hệ thống phân loại sản phẩm hoạt động ổn định hơn.Hệ thống phân loại sản phẩm modul nhỏ dây chuyền sản xuất đóng vai trò quan trọng dây chuyền Hệ thống kết hợp với hệ thống khác dây chuyền để tạo nên dây chuyền hoạt động thống nhất.Kĩ thuật ngày phát triển đồng nghĩa với dây chuyền sản xuất ngày đại hệ thống phân loại sản phẩm cải tiến để dây chuyền hoạt động với suất cao Phân loại sản phẩm toán ứng dụng nhiều thực tế nay.Dùng sức người, công việc đòi hỏi tập trung cao có tính lặp lại, nên công nhân khó đảm bảo xác công việc.Chưa kể đến có phân loại dựa chi tiết kĩ thuật nhỏ mà mắt thường khó nhận ra.Điều ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng sản phẩm uy tín nhà sản xuất.Vì hệ thống tự động nhận dạng phân loại sản phẩm đời phát triển tất yếu nhằm đáp ứng nhu cầu cấp bách 1.1.2 Lựa chọn giải pháp cho đề tài Có nhiều cách phân loại sản phẩm phân loại sản phẩm theo hình dáng, theo màu sắc, theo độ cao, nhờ xử lí ảnh tùy thuộc vào việc ứng dụng lĩnh SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH vực.Trong đồ án hệ thống điện tử chúng em chọn phân loại sản phẩm theo màu sắc  Trong công nghiệp cảm biến màu sử dụng rộng rãi cần phát đối tượng có màu gần tương tự giải pháp với độ tin cậy cao Tùy vào trường hợp sử dụng cảm biến phát cường độ ánh sáng để phát màu đơn sắc để thay Nhưng ứng dụng phát nhiều màu điều làm gia tăng số lượng cảm biến tính xác không cao Hình: 1.1 Quang trở Sauđây xin giới thiệu cảm biến E3MC hãng OMRON Điểm kỹ thuật phát hiện: Hình 1.2 Cảm biến màu SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ   GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH Nguyên lý hoạt động: Phát màu sắc cách sử dụng yếu tố tỷ lệ phản chiếu màu (ví dụ đỏ, trắng xanh ) phản xạ màu khác theo thuộc tính màu đối tượng Bằng cách sử dụng công nghệ lọc phân cực đa lớp gọi FAO (góc quang tự do), cảm biến E3MC phát màu đỏ, trắng màu xanh trục quang học đơn E3MC thu ánh sáng phản chiếu đối tượng thông qua cảm biến nhận xử lý tỷ lệ màu xanh cây, đỏ, xanh lam ánh sáng để phân biệt màu sắc vật cần cảm nhận Trên sở lựa chọn đó, chúng em lựa chọn để tài “Thiết kế chế tạo mô hình phân loại sản phẩm tự động”, sử dụng quang trở để phân biệt màu sắc, cách so sánh mức ánh sáng bị phản xạ mà phân biệt màu sắc Đây mô hình thường sử dụng mô hình dạy học dựa việc mô mô hình thực tế công nghiệp có ưu điểm: + Đơn giản, rẻ tiền, phù hợp với hệ thống nhỏ + Cơ cấu hoạt động ổn định + Độ xác cao 1.1.3 Nguyên lý làm việc hệ thống Băng tải vận chuyển sản phẩm Khi sản phẩm màu xanh qua băng tải vận chuyển thẳng tới kho chứa Nếu sản phẩm màu trắng hay màu đỏ cần gạt đẩy qua băng tải phụ Ở băng tải phụ sản phẩm màu trắng cần gạt đẩy khỏi băng chuyền,nếu sản phẩm màu đỏ thẳng tới kho chứa sản phẩm màu đỏ 1.2 Giới thiệu băng chuyền phân loại sản phẩm 1.2.1 Giới thiệu băng tải: Băng tải thiết bị dùng rộng rải công nghiệp dân dụng Băng tải có nhiệm vụ di chuyển vật từ nơi đến nơi khác Ngày hầu hết băng tải làm việc tự động xác Một băng tải gồm thành phần sau:  Tang dẫn SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang  ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH  Tang bị dẫn  Tấm băng  Hệ thống lăn đỡ  Nguồn dẫn động cấu truyền động Trong đồ án hệ thống phân loại sản phẩm chúng em gồm tải rẽ nhánh vuông góc với Băng tải số để sản phẩm màu xanh qua gạt băng tải số 1sẽ gạt sản phẩm màu đỏ màu trắng sang băng tải thứ Trên băng tải thứ sản phẩm màu đỏ thẳng, sản phẩm màu trắng gạt Hình 1.3 Mô hình băng tải 1-Động phôi 2-Bộ truyền xích 3-Động gạt 4-Càng gạt 5-Máng chứa 6-Bộ phận căng đai 7- Băng tải  Một băng tải băng tải phụ SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH  Nguồn dẫn động gồm động DC:2 động truyền động cho băng tải động cần gạt  Bộ phận truyền động khí  Mạch điều khiển trung tâm: bao gồm mạch vi điều khiển, mạch cảm biến màu để nhận biết sản phẩm, mạch điều khiển động có đảo chiều không đảo chiều mạch đếm sản phẩm mạch nguồn 1.2.2.Các linh kiện thiết bị dùng đề tài 1.2.2.1 Vi điều khiển 89C51  AT89C51 vi điều khiển Atmel sản xuất, chế tạo theo công nghệ CMOS  có đặc tính sau: - KB PEROM (Flash Programmable and Erasable Read Only Memory), có khả tới 1000 chu kỳ ghi xoá - Tần số hoạt động từ: 0Hz đến 24 MHz - mức khóa nhớ lập trình - 128 Byte RAM nội - Port xuất /nhập I/O bit - Timer/counter 16 Bit - nguồn ngắt - Giao tiếp nối tiếp điều khiển phần cứng - 64 KB vùng nhớ mã - 64 KB vùng nhớ liệu - Cho phép xử lý bit - 210 vị trí nhớ định vị bit - chu kỳ máy (4 µs thạch anh 12MHz) cho hoạt động nhân chia - Có chế độ nghỉ (Low-power Idle) chế độ nguồn giảm (Power- down) Ngoải ra, số IC khác họ MCS-51 có thêm định thời thứ 256 byte RAM nội  AT89C51 gồm có 40 chân, mô tả sau: SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH Hình 1.4 Sơ đồ chân vi điều khiển 89C51  Port Port port có chức chân 32 – 39 AT89C51: - Chức IO (xuất / nhập): dùng cho thiết kế nhỏ Tuy nhiên, dùng chức Port phải dùng thêm điện trở kéo lên (pullup),giá trị điện trở phụ thuộc vào thành phần kết nối với Port Khi dùng làm ngõ ra, Port kéo ngõ TTL.Khi dùng làm ngõ vào, Port phải set mức logic trước - Chức địa / liệu đa hợp: dùng thiết kế lớn, đòi hỏi phải sử dụng nhớ Port vừa bus liệu (8 bit) vừa bus địa (8 bit thấp).Ngoài lập trình cho AT89C51, Port dùng để nhận mã lập trình xuất mà kiểm tra (quá trình kiểm tra đòi hỏi phải có điện trở kéo lên)  Port1 Port1 (chân – 8) có chức IO, không dùng cho mục đích khác (chỉ 8032/8052/8952 dùng thêm P1.0 P1.1 cho định thời thứ 3) Tại Port có điện trở kéo lên nên không cần thêm điện trở Port có khả kéo ngõ TTL dùng làm bit địa thấp trình lập trình hay kiểm tra Khi dùng làm ngõ vào, Port phải set mức logic trước  Port 2: SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH Port (chân 21 – 28) port có chức năng: - Chức IO (xuất / nhập): có khả kéo ngõ TTL - Chức địa chỉ: dùng làm bit địa cao cần nhớ có địa 16 bit Khi đó, Port không dùng cho mục đích IO.Khi dùng làm ngõ vào, Port phải set mức logic trước đó.Khi lập trình, Port dùng làm bit địa cao hay số tín hiệu điều khiển  Port 3: Port (chân 10 – 17) port có chức năng: Chức IO: có khả kéo ngõ TTL Khi dùng làm ngõ vào, Port phải set mức logic trước 1.2.2.2 Quang trở Thông thường điện trở quang trở khoảng 1M  Khi chiếu ánh sáng vào, điện trở giảm xuống thấp Người ta ứng dụng đặc tính quang trở để làm mạch phát sáng/tối Quang trở ứng dụng rộng rãi mạch phát sáng tối, ví dụ như: mạch mở/tắt đèn tự động, mạch đo tốc độ quay, mạch định vị phát vị trí vật Dưới hình ảnh ví dụ mạch định vị dùng quang trở: Hình 1.5 Ví dụ định vị trí dùng quang trở Hình 1.6 Quang trở SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH 1.2.2.3 Công tắc hành trình Công tắc hành trình hay gọi cử chận thường dùng để báo cho hệ thống biết gạt hết hành trình hay chưa.Có loại cử chận cử chận tác động chiều hai chiều Hình 1.6 Hình 1.7 Công tắc hành trình 1.2.2.4 Rơ le Rơle loại thiết bị điện tự động mà tín hiệu đầu thay đổi nhảy cấp tín hiệu đầu vào đạt giá trị xác định.Rơle thiết bị điện dùng để đóng cắt mạch điện điều khiển, bảo vệ điều khiển làm việc mạch điện động lực Các phận (các khối) rơle + Cơ cấu tiếp thu( khối tiếp thu): Có nhiệm vụ tiếp nhận tín hiệu đầu vào biến đổi thành đại lượng cần thiết cung cấp tín hiệu phù hợp cho khối trung gian + Cơ cấu trung gian (khối trung gian): Làm nhiệm vụ tiếp nhận tín hiệu đưa đến từ khối tiếp thu biến đổi thành đại lượng cần thiết cho rơle tác động + Cơ cấu chấp hành (khối chấp hành): Làm nhiệm vụ phát tín hiệu cho mạch điều khiển Ví dụ khối cấu rơle điện từ hình 1.7 -Cơ cấu tiếp thu cuộn dây -Cơ cấu trung gian mạch từ nam châm điện -Cơ cấu chấp hành hệ thống tiếp điểm SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH Hình 1.8 Mô hình rơle điện 1.2.2.5 Bộ truyền bánh Truyền động bánh thực truyền chuyển động hay biến đổi chuyển động nhờ ăn khớp bánh Theo vị trí tương đối trục, phân truyền động bánh thành loại sau:  Truyền động trục song song: truyền bánh trụ tròn thẳng (hình1.2a), nghiêng chữ V  Truyền động trục giao nhau: truyền bánh nón thẳng, nghiêng cung tròn  Truyền động trục chéo nhau: Bộ truyền bánh trụ chéo (hinh 1.2d), truyền bánh nón chéo Theo kiểu ăn khớp phân thành: truyền bánh ăn khớp ăn khớp Ngoài nhiều cách phân loại khác Trong đồ án em sử dụng truyền bánh trụ tròn thẳng nghiêng ăn khớp  Ưu điểm  Khả tải lớn, kích thước nhỏ gọn  Tỉ số truyền không thay đổi  Hiệu suất cao, đạt tới 0,97 - 0,98 cấp  Tuổi thọ cao, làm việc tin cậy  Có thể truyền công suất từ nhỏ đến lớn(hàng chục ngàn KW), vận tốc từ thấp đến cao (200m/s)  Truyền động bánh sử dụng rộng rãi tất lĩnh vực ngành chế tạo máy dụng cụ đo SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 10 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH CTHT trong2=0 N Y Dừng đ/c gạt Stop=0 N Y Dừng hệ thống Chờ Start SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 25 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH 3.2.1.2 Chương trình TOISR Dung BDT0 TH0←4ms TL0←4ms CBkhay1 =0 N Y Y CBkhay2 =0 Call hien thi led Y CBkhay1 =1 N Tang so dem CBkhay3 =0 Call hien thi led Y R0←don Y vi N N CBkhay2 =1 N Y Call hien thi led Y R0←don vi Y Call hien thị led Y R0←don vi Khoi dong BDT0 N CBkhay3 =1 Y RETI SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 26 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH Tang so dem Hien thi led Call xuat led R1←#2 Tro vao bang ma led R0←chuc @R0+1 R0←don vi @R0=10 Cap nguon led don vi N Cap nguon led chuc Call xuat led Y @R0←0Y R0+1 R1-1 Call xuat led R0←don vi R0←chuc Cap nguon led don vi Cap nguon led chuc Call xuat led N R1=0 Call xuat led R0←chuc Y R0←don vi RET Cap nguon led chuc Cap nguon led don vi Call xuat led Call xuat led RET SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 27  ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH Xuat led EX0ISR EX0ISR A←@R0 Tat dong co BT1 Tat dong coBT2 Dung dong co gat1 Dung dong co gat Khoi tao bien nho R5←1 Do ma Ret Cho Reser P1←A N Y Y Tao tre hien thi R1←70H RETI Ret 3.2.2 Chương trình DCO_BT1 BIT P0.6 DCO_BT2 BIT P0.7 DCO_GAT1_RA BIT P2.0 DCO_GAT1_VE BIT P2.1 DCO_GAT2_RA BIT P2.2 DCO_GAT2_VE BIT P2.3 CTHT_TRONG1 BIT P2.4 CTHT_NGOAI1 BIT P2.5 CTHT_TRONG2 BIT P2.6 CTHT_NGOAI2 BIT P2.7 CAMBIEN_PHOI1 BIT P3.0 CAMBIEN_PHOI2 BIT P3.1 CAMBIEN_KHAY1 BIT P3.7 SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 28  ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ CAMBIEN_KHAY2 BIT P3.4 CAMBIEN_KHAY3 BIT P3.5 STOP P3.2 BIT START BIT P3.6 EMSTOP BIT P3.3 DONVI1 EQU 30H CHUC1 EQU 31H DONVI2 EQU 32H CHUC2 EQU 33H DONVI3 EQU 34H CHUC3 EQU 35H ORG 0000H JMP MAIN ORG 000BH JMP T0ISR ORG 0003H JMP EX0ISR ORG 0013H JMP EX1ISR ORG 0030H GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH MAIN: MOV IP,#05H; uu tien ngat ngoai va ngat ngoai SETB DCO_BT1; tat dco bt1 SETB DCO_BT2; tat dco bt2 MOV DONVI1,#0 MOV CHUC1,#0 MOV DONVI2,#0 MOV CHUC2,#0 MOV DONVI3,#0 MOV CHUC3,#0 SETB TF0; SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT buoc ngat bdt0 Trang 29 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ CLR DCO_GAT1_VE; CLR DCO_GAT1_RA; CLR DCO_GAT2_VE; CLR DCO_GAT2_RA; LP2: JB GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH dco tay gat ve dco tay gat ve CTHT_TRONG1,LP1; kiem tra ctht SETB DCO_GAT1_RA; dung tay gat SETB DCO_GAT1_VE; LP1: JB CTHT_TRONG2,LP2; kiem tra ctht SETB DCO_GAT2_RA; dung tay gat SETB DCO_GAT2_VE; LP: JB CTHT_TRONG1,LP; SETB DCO_GAT1_RA; SETB DCO_GAT1_VE; WAIT: JB kiem tra lai ctht trong1 dung tay gat START,WAIT; cho an nut start MOV R5,#0; xoa nut kiem tra stop CLR DCO_BT1; bat dco bt1 CLR DCO_BT2; bat dong co bt2 MOV R3,#0; LP3: JNB CAMBIEN_PHOI1,LOP; kiem tra cam bien phoi CLR DCO_GAT1_RA; SJMP LP4 LOP: LP4:  CJNE R3,#1,LP3; dco gat1 kiem tra cam bien khay MOV R3,#0; CJNE R5,#1,LP3; MOV R5,#0; SETB DCO_BT1; dung dco bt1 SETB DCO_BT2; dung dco bt2 SJMP WAIT JB SETB LP10: JNB kiem tra nut stop CTHT_NGOAI1,LP4; cho ctht ngoai1 DCO_GAT1_RA; dung dco gat1 CAMBIEN_PHOI2,LP5; kiem tra can bien phoi2 SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 30 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ CLR LP6: LP7: LP5: dco gat2 CTHT_NGOAI2,LP6; cho ctht ngoai2 SETB DCO_GAT2_RA; dung dco gat2 CLR DCO_GAT1_RA; dco gat1 ve CLR DCO_GAT1_VE; JB JB CTHT_TRONG1,LP7; cho ctht trong1 SETB DCO_GAT1_RA; dung dco gat1 SETB DCO_GAT1_VE; CAMBIEN_KHAY2,LP13 CLR DCO_GAT2_VE; CLR DCO_GAT2_RA; JB dco gat2 ve CTHT_TRONG2,LP8; cho ctht trong2 SETB DCO_GAT2_RA; dung dco gat2 SETB DCO_GAT2_VE; CJNE R5,#1,LP3; MOV R5,#0; SETB DCO_BT1; dung dco bt1 SETB DCO_BT2; dung dco bt2 JMP WAIT JB kiem tra nut stop CAMBIEN_KHAY3,LP9; kiem tra cam bien khay3 CLR DCO_GAT1_VE; CLR DCO_GAT1_RA; LP11: JB LP9: GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH DCO_GAT2_RA; LP13: JB LP8:  dco tay gat ve CTHT_TRONG1,LP11; kiem tra ctht SETB DCO_GAT1_RA; dung tay gat SETB DCO_GAT1_VE; CJNE R5,#1,LP3 MOV R5,#0 SETB DCO_BT1 SETB DCO_BT2 JMP WAIT CJNE R3,#1,LP10; SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT kiem tra cam bien khay3 Trang 31 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ CLR DCO_GAT1_VE; CLR DCO_GAT1_RA; LP12: JB  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH dong co tay gat ve CTHT_TRONG1,LP12; kiem tra ctht SETB DCO_GAT1_RA; dung tay gat SETB DCO_GAT1_VE; CJNE R5,#1,LP3 MOV R3,#0 CJNE R5,#1,LP3 MOV R5,#0 SETB DCO_BT1 SETB DCO_BT2 JMP WAIT T0ISR: CLR TR0; MOV TH0,#HIGH(-4000); MOV TL0,#LOW(-4000); JB CAMBIEN_KHAY1,LAP1; LAP2: CALL dung bdt0 4ms kiem tra cam bien khay1 OUTLED JNB CAMBIEN_KHAY1,LAP2; MOV R3,#1; MOV R0,#DONVI1 CALL TANG_SO_DEM SJMP LOOP cho den het cam bien khay1 LAP1: JB LAP4: CALL CAMBIEN_KHAY2,LAP3; kiem tra cam bien khay2 OUTLED JNB CAMBIEN_KHAY2,LAP4; cho den het cam bien khay2 MOV R3,#1 MOV R0,#DONVI2 CALL TANG_SO_DEM SJMP LOOP SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 32 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH LAP3: JB LAP5: CALL CAMBIEN_KHAY3,LOOP OUTLED JNB CAMBIEN_KHAY3,LAP5 MOV R3,#1 MOV R0,#DONVI3 CALL TANG_SO_DEM LOOP: CALL OUTLED SETB TR0 RETI TANG_SO_DEM: MOV ;CT TANG SO DEM R1,#2 LAP6: INC @R0 CJNE @R0,#10,EXITUP MOV @R0,#0 INC R0 DJNZ R1,LAP6 EXITUP: RET OUTLED: MOV DPTR,#LED7 MOV R0,#DONVI1 CLR P0.0;BAT LED DVI1 SETB P0.1 SETB P0.2 SETB P0.3 SETB P0.4 SETB P0.5 ACALL OUTLD INC R0 SETB P0.0 SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 33 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ CLR P0.1 ACALL OUTLD INC R0 SETB P0.1 CLR P0.2 ACALL OUTLD INC R0 SETB P0.2 CLR P0.3 ACALL OUTLD INC R0 SETB P0.3 CLR P0.4 ACALL OUTLD INC R0 SETB P0.4 CLR P0.5 ACALL OUTLD SETB P0.5  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH RET OUTLD: MOV A,@R0 MOVC A,@A+DPTR MOV P1,A MOV R1,#70H DJNZ R1,$ RET EX0ISR: MOV R5,#1 RETI EX1ISR: SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 34 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ SETB DCO_BT1 SETB DCO_BT2 SETB DCO_GAT1_RA SETB DCO_GAT1_VE SETB DCO_GAT2_RA SETB DCO_GAT2_VE SJMP $;  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH cho an nut reset RETI LED7: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H END SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 35 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN Đồ án hệ thống điện tử đồ án quan cần thiết cho sinh viên trước làm đồ án tốt nghiệp.Qua tạo điều kiện cho sinh viên làm quen với hệ thống sản xuất thực tế bên Với kiến thức học cộng với hướng dẫn tận tình thầy giáo ĐẶNG PHƯỚC VINH với đóng góp ý kiến bạn bè thầy cô khoa cố gắng thân,sau hai tháng làm việc chúng em hoàn thành xong đồ án Đồ án chúng em hoàn thành, trình độ hiểu biết chúng em chưa nhiều, thời gian chi phí chế tạo mô hình có hạn nên trình thiết kế chế tạo bên cạnh kết đạt có nhiều vấn đề thiếu sót cần phải khắc phục 4.1 Những kết đạt đề tài: - Hệ thống làm việc tương đối ổn định,êm,không gây tiến ồn - Phân biệt xác màu sản phẩm,các cảm biến nhận biết phôi không bị nhiễu ánh sáng bên - Các khối điều khiển động ,đếm sản phẩm hoạt động xác, ổn định - Phần thiết kế khí xác,gọn nhẹ,đảm bảo độ cứng vững khả tải trọng lớn 4.2 Những vấn đề chưa đạt giải pháp khắc phục  Những vấn đề chưa đạt - Dùng hộp giảm tốc nên điều khiển cấp tốc độ cho động băng tải.Do chưa đáp ứng suất sản xuất - Mỗi lần nhận biết màu sản phẩm,khi có cảm biến nhận biết phôi hoàn toàn vào khay cảm biến quang nhận biết xác màu sản phẩm tiếp theo, nên suất làm việc chưa cao  Giải pháp khắc phuc: - Dùng phương pháp điều xung để điều khiển nhiều cấp tốc độ cho động - Dùng xi lanh khí nén thay cho cần gạt để đáp ứng suất làm việc cao SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 36 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Trọng Hiệp Nguyễn Văn Lẫm,Thiết kế Chi Tiết Máy, NXB Giáo Dục,2001 GS TS Nguyễn Trọng Lộc – ThS Lưu Văn Nhang,Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy (HDTKĐA CNCTM), NXB Khoa học kỹ thuật 2004 GS.TS Nguyễn Đắc Lộc - PGS.TS Lê Văn Tiến, PGS.TS Ninh Đức Tốn PGS.TS Trần Xuân Việt, Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1, 2, (STCNCTMT 1, 2, 3) NXB Khoa học kỹ thuật 2007 PGS.TS Trần Văn Địch - PGS.TS Nguyễn Trọng Bình, PGS.TS Nguyễn Tiến Đạt -PGS.TS Nguyễn Viết Tiếp, Công nghệ chế tạo máy (CNCTM) NXB Khoa học kỹ thuật 2006 5.Tống Văn On,Hoàng Đức Hải, Họ vi điều khiển 8051, NXB Lao động xã hội 6.Dương Minh Trí, Sổ tay sơ đồ linh kiện điện tử, NXB Khoa học kỹ thuật Và số trang web tham khảo: www.bkpro.inf www.diendandientu.com www.dientuvietnam.com www.sixca.com www.Alldatasheet.com SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 37 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH MỤC LỤC CHƯƠNG 1:GIỚI THIỆU CHUNG…………………………………………… … 1.1 Giới thiệu hệ thống phân loại sản phẩm………………………… …… …2 1.1.1 Tính cấp thiết đề tài…………………………………….….2 1.1.2 Lựa chọn giải pháp cho đề tài………………………………… 1.1.3 Nguyên lý làm việc hệ thống……………………………… 1.2 Giới thiệu băng chuyến phân loại sản phẩm…………………… ……… 1.2.1 Giới thiệu băng tải……………………………………………….4 1.2.2 Các linh kiện thiết bị dung đề tài………………… 1.2.2.1 Vi điều khiển 89C51………………………….……… 1.2.2.2 Quang trở…………………………………………….…7 1.2.2.3 Công tắc hành trình…………………………………….8 1.2.2.4 Rơ le………………………………………………… 1.2.2.5 Bộ truyền bánh răng………………………………… 1.2.2.6 Bộ truyền xích…………………………….………… 10 CHƯƠNG 2:THIẾT KẾ PHẦN CƠ KHÍ……………………………….………….…12 2.1 Tính chọn động cơ……………………………………… ….…………12 2.2 Tính toán băng tải……………………………………….…….……… 14 2.2.1 Tính chọn băng…………………………………….……….14 2.2.2 Tính chọn tang………………………………………….……….15 2.2.3 Tính chọn lăn……………………………………….……….16 2.3 Bộ truyền xích………………………………………………….……….17 CHƯƠNG 3:THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN……………………………….…… 19 3.1 Thiết kế phần cứng……………………………………………….…… 19 3.1.1 Mạch vi điều khiển……………………………………….…… 19 3.1.2 Mạch nguồn……………………………………………….…….19 3.1.3 Mạch cảm biến…………………………………………….…… 20 3.1.4 Mạch đếm sản phẩm…………………………………………… 21 3.1.5 Mạch điều khiển động cơ……………………………………… 21 3.2 Thiết kế phần mềm………………………………………… ……….…23 SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 38 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH 3.2.1 Sơ đồ thuật toán……………………………………………… 23 3.2.1.1Chương trình con…………………………………… 23 3.2.1.2Chương trình con………………………………… … 26 3.2.2 Chương trình…………………………………………………… 28 CHƯƠNG 4:KẾT LUẬN…………………………………………………………….36 Tài liệu tham khảo………………………….………………………… 37 SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 39 [...]... xoắn và chuyển động đến 1 số trục cách nhau tương đối xa, lợi dụng đặc điểm này khi cơ cấu trượt cần hành trình tương đối dài SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 11 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ PHẦN CƠ KHÍ 2.1.Tính chọn động cơ Sơ đồ nguyên lý truyền động: 1 2 3 4 Hình 2.1 Sơ đồ nguyên lý truyền động băng tải 1 -Động cơ 2- Hộp... màu phản xạ khác nhau thì ánh sáng chiếu vào quang trở là mạnh yếu khác nhau Tùy vào ánh SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 20  ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH sáng chiếu vào quang trở và điện áp đặt vào chân 6 mà sẽ có tín hiệu ra chân 7 hay không Trong đề tài này em dùng 3 màu là xanh, đỏ, trắng 3.1.4 Khối đếm sản phẩm kich led7 6 kich led7... –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 23  ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH 1 Dừng đ/c gạt 1 1 Cảm biến phôi2=1 N Y Cảm biến khay 3=0 Động cơ gạt 2 ra N Y CTHT ngoài 2=0 Động cơ gạt 1 về N Y Dừng đ/c gạt 2 Đ/c gạt Y1 về CTHT trong1=0 Y CTHT trong 1=0 N Dừng đ/c gạt Y 1 Y Dừng đ/c gạt 1 Y Stop=0 Cảm biến khay2=0 N N Y Dừng hệ thống Y Đ/c gạt 2 về SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT... tra nut stop CTHT_NGOAI1,LP4; cho ctht ngoai1 DCO_GAT1_RA; dung dco gat1 CAMBIEN_PHOI2,LP5; kiem tra can bien phoi2 SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 30 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ CLR LP6: LP7: LP5: dco gat2 ra CTHT_NGOAI2,LP6; cho ctht ngoai2 SETB DCO_GAT2_RA; dung dco gat2 CLR DCO_GAT1_RA; dco gat1 ve CLR DCO_GAT1_VE; JB JB CTHT_TRONG1,LP7; cho ctht trong1 SETB... SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 22 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH 3.2.Thiết kế phần mềm 3.2.1 Sơ đồ thuật toán 3.2.1.1 Chương trình chính Begin Khai báo ban đầu IE #87H IP #05H TMOD 01H Buộc ngắt bộ định thời 0 Reset hệ thống Start=0 N Y Y Bật động cơ BT1,BT2 CB phôi một =1 N Y CBkhay một=0 Động cơ gạt 1 đi ra Y CTHT ngoài 1=0 N Y N Y Stop=0... và cần phải khắc phục 4.1 Những kết quả đạt được trong đề tài: - Hệ thống làm việc tương đối ổn định,êm,không gây tiến ồn - Phân biệt chính xác các màu của sản phẩm, các cảm biến nhận biết phôi không bị nhiễu bởi ánh sáng bên ngoài - Các khối điều khiển động cơ ,đếm sản phẩm hoạt động chính xác, ổn định - Phần thiết kế cơ khí chính xác,gọn nhẹ,đảm bảo độ cứng vững và khả năng tải trọng lớn 4.2 Những vấn... Y Dừng hệ thống Y Đ/c gạt 2 về SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Chờ Start Trang 24 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH 1 CTHT trong2=0 N Y Dừng đ/c gạt 2 Stop=0 N Y Dừng hệ thống Chờ Start SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 25 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH 3.2.1.2 Chương trình con TOISR Dung BDT0... DCO_GAT1_RA BIT P2.0 DCO_GAT1_VE BIT P2.1 DCO_GAT2_RA BIT P2.2 DCO_GAT2_VE BIT P2.3 CTHT_TRONG1 BIT P2.4 CTHT_NGOAI1 BIT P2.5 CTHT_TRONG2 BIT P2.6 CTHT_NGOAI2 BIT P2.7 CAMBIEN_PHOI1 BIT P3.0 CAMBIEN_PHOI2 BIT P3.1 CAMBIEN_KHAY1 BIT P3.7 SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 28  ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ CAMBIEN_KHAY2 BIT P3.4 CAMBIEN_KHAY3 BIT P3.5 STOP P3.2 BIT START... SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT buoc ngat bdt0 Trang 29 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ CLR DCO_GAT1_VE; CLR DCO_GAT1_RA; CLR DCO_GAT2_VE; CLR DCO_GAT2_RA; LP2: JB GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH dco tay gat 1 ve dco tay gat 2 ve CTHT_TRONG1,LP1; kiem tra ctht trong 1 SETB DCO_GAT1_RA; dung tay gat 1 SETB DCO_GAT1_VE; LP1: JB CTHT_TRONG2,LP2; kiem tra ctht trong 2 SETB DCO_GAT2_RA;... Đường kính tang : D = 300mm Gọi Pt là công suất tính toán trên trục máy công tác (kw) Pct là công suất cần thiết trên trục động cơ η là hiệu suất truyền động SVTH: Nguyễn Thế Anh –Lớp:10CDTLT Dương Hoàng Dũng –Lớp:10CDTLT Trang 12 ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ η= Với: Ta có: η 12  GVHD: ĐẶNG PHƯỚC VINH 3 η2 η3 η η 1 = 0,98 hiệu suất bộ truyền bánh răng trụ ( tra bảng 2-1, TLTKCTM ) η2 = 0,99 hiệu