【正文】 電源電路 圖 312 電源電路 如圖 312 所示， 220V 交流電經(jīng)變壓器降壓、橋式整流、電容濾波后由 7805 三 端集成穩(wěn)壓管得到 +5V 的電壓，給整個(gè)電路供電。建立的表格如下所示： TABLE DB 3FH， 06H， 5BH， 4FH， 66H， 6DH， 7DH， 07H， 7FH， 6FH。在輪流顯示過(guò)程中，每位數(shù)碼管的點(diǎn)亮?xí)r間為 1～ 2ms，由于人的視覺(jué)暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，盡管實(shí)際上各位數(shù)碼管并非同時(shí)點(diǎn)亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會(huì)有閃爍感，動(dòng)態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的 I/O 端口，而且功耗更低。靜態(tài)驅(qū)動(dòng)是指每個(gè)數(shù)碼管的每一個(gè)段碼都由一個(gè)單片機(jī)的 I/O 端口進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，或者使用如 BCD 碼二 十進(jìn)制譯碼器譯碼進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。當(dāng)某一字段的陽(yáng)極為低電平時(shí)，相應(yīng)字段就不亮。共陽(yáng)數(shù)碼管在應(yīng)用時(shí)應(yīng)將公共極 COM 接到 +5V，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時(shí)，相應(yīng)字段就點(diǎn)亮。通常光纖傳感器分為對(duì)射式和漫反射式。當(dāng)檢測(cè)物體為不透明時(shí)，對(duì)射式光電開(kāi)關(guān)是最可靠的檢測(cè)裝置。 傳感器的選擇 光電開(kāi)關(guān)的分類(lèi)和工作方式如下： （ 1）漫反射式光電開(kāi)關(guān)：它是一種集發(fā)射器和接收器于一體的傳感器，當(dāng)有被檢測(cè)物體經(jīng)過(guò)時(shí)，物體將光電開(kāi)關(guān)發(fā)射器發(fā)射的足夠量的光線反射到接收器，于是光電開(kāi)關(guān)就產(chǎn)生了開(kāi)關(guān)信號(hào)。因此，傳感器能長(zhǎng)期使用。 （ 3） 響應(yīng)時(shí)間短 光本身為高速，并 且傳感器的電路都由電子零件構(gòu)成，所以不包含機(jī)械性工作時(shí)間，響應(yīng)時(shí)間非常短。在接收器的前面，裝有光學(xué)元件如透鏡和光圈等。在無(wú)光照時(shí)管子流過(guò)的電流為暗電流 Iceo=（ 1+β ） Icbo（很小），比一般三極管的穿透電流還小；當(dāng)有光照時(shí)，激發(fā)大量的電子 空穴對(duì)，使得基極產(chǎn)生的電流 Ib增大，此刻流過(guò)管子的電流稱(chēng)為光電流，集電極電流 Ic=（ 1+β ） Ib，可見(jiàn)光電三極管要比光電二極管具有更高的靈敏度。 光敏三極管除了具有光敏二極管能將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的功能外，還有對(duì)電信號(hào)放大的功能。 圖 38（ a） 反射型、（ b）透過(guò)型 21 發(fā)射器 對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射光束，發(fā)射的光束一般來(lái)源于半導(dǎo)體光源，發(fā)光二極管 (LED)、激光二極管及紅外發(fā)射二極管。光電開(kāi)關(guān)是一種電量傳感器，把電流或電壓的變化以光電的方式傳送出去。圖 3 圖 37為兩種方式的電路連接。在時(shí)鐘信號(hào)的控制 作用下，單片 20 機(jī)就如同一個(gè)復(fù)雜的同步時(shí)序電路，嚴(yán)格地按照規(guī)定的時(shí)序進(jìn)行工作。 （ 1） 復(fù)位電路 圖 34 上電自動(dòng)復(fù)位電路 圖 35 為手動(dòng)復(fù)位電路 復(fù)位操作有手動(dòng)復(fù)位和上電自動(dòng)復(fù)位，上圖 34為上電自動(dòng)復(fù)位電路，上圖 35為手動(dòng)復(fù)位電路。單片機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中可能會(huì)受到外界的干擾使程序陷入死循環(huán)或“跑飛”，發(fā)生這種情況時(shí)需要將單片機(jī)復(fù)位，以重新啟動(dòng)運(yùn)行。 CPU的數(shù)據(jù)處理速度要遠(yuǎn)高于外圍設(shè)備，同時(shí)各外圍設(shè)備的數(shù)據(jù)處理速度也不盡相同， 19 因此在 CPU與外圍設(shè)備之間進(jìn)行信息交換時(shí)要解決處理速度的匹配問(wèn)題， 以有效地提高 CPU的工作效率；與此同時(shí)還要對(duì)外圍設(shè)備進(jìn)行驅(qū)動(dòng)， I/O接口電路正是為了上述問(wèn)題而設(shè)計(jì)的。欲使 CPU 僅訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器（地址 0000HFFFFH）， EA端必須保持低電平（接地）。 RST：復(fù)位輸入。 P3口： P3口是一組帶內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 8位 I/O口。對(duì)端口寫(xiě)“ 1”，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。 AT89S51 單片機(jī)的 主要引腳及功能 [7] VCC：電源電壓 GND：地 P0口： P0口是一組 8位漏極開(kāi)路型雙向 I/O口，也即地址 /數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。 復(fù)位電路：在復(fù)位引腳（ 9腳）腳持 續(xù)出現(xiàn) 24個(gè)振蕩器脈沖周期（即 2個(gè)機(jī)器周期）的高電平信號(hào)將使單片機(jī)復(fù)位。下面圖 32就是 AT89S51 最小化應(yīng)用（僅驅(qū)動(dòng) 1個(gè)發(fā)光二極管）的接線方法： 圖 32 AT89S51 最小化應(yīng)用 電路 工作電源：電源是單片機(jī)工作的動(dòng)力源泉 。 單片機(jī)基本應(yīng)用系統(tǒng)沒(méi)有擴(kuò)展的程序存儲(chǔ)器 ROM、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 RAM、擴(kuò)展的 I/O接口等擴(kuò)展部件，除單片機(jī)外僅配置了電源、時(shí)鐘電路、輸入 /輸出設(shè)備和復(fù)位電路，是最小的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)，如圖 31所示。單片機(jī)具有體積小、功能全、價(jià)格低廉的突出優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)其軟件也非常豐富，并可將這些軟件嵌入到其他產(chǎn)品中，使其他產(chǎn)品具有豐富的智能。 表 212 減速器的技術(shù)參數(shù) 型號(hào) 高速軸輸入轉(zhuǎn)矩 額定輸入功率 傳動(dòng)比 中心距 CW12525Ⅱ 1000r/min KW 25 125mm 15 3 自動(dòng)控制設(shè)計(jì) 在傳感器中，很多傳感器能接受輸入信號(hào)以開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出。所以這里選用 CW 型圓弧圓柱蝸桿減速器，它適用于冶金，礦山，起重，運(yùn)輸，化工，建筑等機(jī)械設(shè)備的減速傳動(dòng)。 因?yàn)橐患?jí)蝸桿減速器的傳動(dòng)比 i=10～ 40，則電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為： ( 8 0 ~ 4 0 ) 3 8 . 2 2 3 8 2 ~ 1 5 2 9 / m i ndn in r? ? ? ? 根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速等，選用電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 YZ112M6。 而在此自動(dòng)裝箱系統(tǒng)中，電動(dòng)機(jī)須經(jīng)常啟 13 動(dòng)、制動(dòng)，所以要求電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小和過(guò)載能力大，應(yīng)選用起重及冶金用三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，電壓 380V， YZ型。機(jī)械設(shè)計(jì)中需要根據(jù)工作機(jī)的工作情況和運(yùn)動(dòng)，動(dòng)力參數(shù)，合理地選擇電動(dòng)機(jī)類(lèi)型，結(jié)構(gòu)形式，傳遞的功率和轉(zhuǎn)速 ,確定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)。 輸送帶下垂度校核 為了限制輸送帶在兩組托輥間的下垂度，作用在輸送帶上任意一點(diǎn)的最小張力 minF ，需按式（ ）和式（ ）進(jìn)行驗(yàn)算。 輸送帶不打滑條件 圓周驅(qū)動(dòng)力 UF 通過(guò)摩擦傳遞到輸送帶上，見(jiàn)圖 25。 由參考文獻(xiàn) [5]中計(jì)算公式推導(dǎo)和簡(jiǎn)化， 得式（ ）： 10000 )40(10000 )300)(40(A QLvBL ????? 式 () 式中 L —— 輸送機(jī)長(zhǎng)度， m ； B —— 輸送帶寬， mm； v —— 帶速， sm/ ； Q —— 輸送機(jī)小時(shí)生產(chǎn)能力， h/t 。 Tm GvI ? 式 () ? 式 () Tv3600n? 式 () 式中 G —— 單件物品重量， kg ； T —— 物品在輸送機(jī)上的間距， m ； v —— 帶速， s/m ； n —— 每小時(shí)輸送的件數(shù)； mI —— 輸送能力， s/kg ； Q —— 輸送機(jī)小時(shí)生產(chǎn)能力， h/t 。 因?yàn)檫@里的輸送裝置長(zhǎng)度為 12m，長(zhǎng)度較小對(duì)照上述拉緊裝 置，所以選用螺旋拉緊裝置比較合適。缺點(diǎn)是它只能根據(jù)所需要的拉緊力調(diào)定后產(chǎn)生固定的拉緊力，拉緊力不能自動(dòng)調(diào)節(jié)，當(dāng)絞車(chē)和控制 系統(tǒng) 出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，對(duì)膠帶機(jī)不能產(chǎn)生恒定的拉緊力或拉緊力失效，安全可靠性相對(duì)降低。根據(jù)輸送帶張力，亦可采用液壓缸作為動(dòng)力。重力拉緊裝置的特點(diǎn)是拉緊力不變，拉緊位移可變，它適用于固定式長(zhǎng)距離運(yùn)輸機(jī)，機(jī)長(zhǎng) 500m 以上的中長(zhǎng)距離輸送機(jī)，需較大的拉緊行程，可將拉緊滾筒小車(chē)布置在輸送機(jī)下部，通過(guò)布置在輸送機(jī)一側(cè)的重錘拉緊塔架實(shí)現(xiàn)重錘拉緊。 D。由于負(fù)載變化會(huì)引起輸送帶發(fā) 生長(zhǎng)度變化，蠕變現(xiàn)象也會(huì)造成輸送帶伸長(zhǎng)，張緊力有變小趨勢(shì)，需要拉緊裝置來(lái)吸收由蠕變產(chǎn)生的伸長(zhǎng)，維持輸送機(jī)正常運(yùn)行所需的最小張緊力； （ 4）為輸送帶重新接頭做必要的行程準(zhǔn)備。 輸送質(zhì)量大于 20 kg 的成件物品時(shí)，托輥間距不應(yīng)大于物品長(zhǎng)度 (沿輸送方向 )的 1/2； 8 對(duì)于 20kg 以下的成件物品，托輥間距可取 1000mm。一般規(guī)定 : 輥?zhàn)拥霓D(zhuǎn)速不能超過(guò) 600r/min。托輥直徑與帶寬的關(guān)系托輥輥徑與長(zhǎng)度應(yīng)符合《 GB/T99021991帶式輸送機(jī)托輥基本參數(shù)與尺寸》的規(guī)定 , 見(jiàn)表 25（單位 mm） 。托輥可分為：承載托輥、回 7 程托輥。綜合傳動(dòng)滾筒，我們列出所選滾筒的基本參數(shù)如下表 24： 表 24 滾筒基本參數(shù) 滾 筒 帶寬（ mm） 直徑D（ mm） 軸承 型號(hào) 許用合力(KN) 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(Kg 改向滾筒表面有光面和膠面兩種。 表 22 傳動(dòng)滾筒參數(shù) mm 帶寬 B 滾筒直徑 500 630 800 1000 1250 1400 光 膠 光 膠 光 膠 光 膠 光 膠 光 膠 500 √ 650 √ √ 800 √ √ √ √ √ √ 1000 √ √ √ √ √ 1200 √ √ √ √ √ 1400 √ √ √ √ √ 故根據(jù)本課題的設(shè)計(jì)要求，我們選擇輕型、表面為膠面、直徑為 500mm 的傳動(dòng)滾筒， 6 滾筒軸承座采用通用的壓注油嘴潤(rùn)滑。 傳動(dòng)滾筒表面全部為膠面，其形狀有左向人字形、右向人字形和菱形等三種 。 傳動(dòng)滾筒 傳動(dòng)滾筒是傳遞動(dòng)力的主要部件。 動(dòng)力傳遞 過(guò)程中，電機(jī)轉(zhuǎn)速相對(duì)較大，有一定的振動(dòng)且頻繁啟動(dòng)，因此電動(dòng)機(jī)與減速器相連處選用彈性聯(lián)軸器。此時(shí)要求包裝箱的對(duì)角線長(zhǎng)度 A 不宜大于 400mm?？椢镄膶虞斔蛶Э筛鶕?jù)拉力大小選取層數(shù)，棉帆布心輸送帶層數(shù)為 38 層，尼龍帆布心輸送帶層數(shù)為 26 層，聚酯帆布心輸送帶層數(shù)為36 層，當(dāng)達(dá)到最大層數(shù)仍不能滿(mǎn)足拉力要求時(shí)，采用鋼絲繩心輸送帶。 由參考文獻(xiàn) [4]，如 圖 23 列出了 14種整機(jī)典型配置圖。撓性輸送帶 2繞在上、下托輥之上，由傳動(dòng)滾筒驅(qū)動(dòng)， 拉緊裝置 6用于調(diào)節(jié)輸送帶的 拉緊力，以保持輸送帶的輸送能力。 在此設(shè)計(jì)中，該運(yùn)輸機(jī)用在工業(yè)生產(chǎn)的流水線中，用于成品的的下線過(guò)程，而且由于是運(yùn)輸輕型、小型產(chǎn)品， 故設(shè)計(jì)的要求比一般運(yùn)輸機(jī)較低。選取500mm 的拉緊行程。 驅(qū)動(dòng)裝 置： 根據(jù)工況以及設(shè)計(jì)要求，考慮成本，本設(shè)計(jì)選擇電機(jī) 減速器作為整個(gè)方案的驅(qū)動(dòng)裝置，由電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器、減速器帶動(dòng)傳動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)。帶產(chǎn) 品計(jì)數(shù)功能的皮帶運(yùn)輸機(jī)是很多生產(chǎn)部門(mén)使用較多的一種設(shè)備，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低，使用方便等諸多優(yōu)點(diǎn)，提高該產(chǎn)品的性能和特性，具有很大的直接現(xiàn)實(shí)意義。它廣泛用于冶金、煤炭、農(nóng)業(yè)、水電、交通等部門(mén)。 關(guān)鍵詞 流水線；皮帶運(yùn)輸機(jī)；單片機(jī)；自動(dòng)計(jì)數(shù) II Abstract In modern industrial production process, belt conveyor is widely used in metallurgy, coal, agriculture, utilities, transportation and other sectors. It has bee the important means of modern transport due to that it is simple, easy to use, easy maintenance, transport capacity, small power consumption, laborsaving, low shipping costs. In this paper, the background of the production line, designed a production line into items for offline use of belt conveyor, which includes the choice of conveyor type with a transmission capacity and tension calculation, the calculation of power transmission roller shaft and model selection, model selection bend conveyor, roller conveyor into a model of choice and pieces of product to determine the distance between rollers, drive the motor, coupling and reducer calculation and