【正文】 D12E13G14F15V C C16I C 4C D 4 0 5 62323123I N 4 0 0 7 * 3R25 R24 R23 5 K * 31234J1C O N 4+ 2 4 V 電源+ 5 V 電源R15K1 0 0 * 5C 1 1104R 3 65KE3E4E5C2 E3 E4 E5R 1 4R 1 5R 1 6R 1 7R 2 6 R 2 7 R 2 8 R 2 9 R 3 0A1A2A3A4A2A3A1A4A2A3A1A4C1C2C1B 1 1B 2 2B 3 3A1A2A3A4C3C4D4D5B 1 1B 2 2B 3 3D1D2D3D4D5D1D2D3a3b3c3d3e3f3g3a1b1c1d1e1f1g1abcdefga bfb1a1g1f1cgdec1d1e1b2a2f2b3a3g3f3c2g2d2e2c3d3e3C1C2C3C4R 1 1R 1 2R 1 3b1a2f 3vcc4vcc5b16a17g18f19e110d111c112dp113e14d15g16c17dp18S M G 1b1a2f 3vcc4vcc5b16a17g18f19e110d111c112dp113e14d15g16c17dp18S M G 2ST142238415D F IN6V E E7V S S8A9B 1 0C11D12E13G14F15V C C16I C 5C D 4 0 5 6A2A3A1A4a2b2c2d2e2f2g2ST142238415D F IN6V E E7V S S8A9B 1 0C11D12E13G14F15V C C16I C 6C D 4 0 5 6V C C C5104V C C+ 2 4 V123J2接近開關(guān) 圖 31 上 料機(jī)原理圖 電源電路 由于整個(gè)系統(tǒng)都是用單片機(jī)和各類芯片及電阻、電容組成的，其工作電壓為＋ 5V，不需 要負(fù)電壓，可采用三端固定正電壓集成穩(wěn)壓器 7805 系列的芯片。 安徽建筑工業(yè)學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計(jì) （論文） 第 9 頁 共 43 頁 第三章 自動(dòng)上 料機(jī)主電路 主電路采用 AT89S51，由于 AT89S51 內(nèi)含 4KB 容量，因此在設(shè)計(jì)中不需要外擴(kuò) ROM。獨(dú)立式按鍵電路配置靈活，軟件簡單。 鍵盤輸入電路 的選擇 獨(dú)立式按鍵接口： 獨(dú)立式按鍵就是各按鍵相互獨(dú)立，每個(gè)按鍵各接入一根輸入線，一根輸入線上的按鍵工作狀態(tài)不會(huì)影響其他輸入線上的工作狀態(tài)。如果顯示器 位數(shù)增多，則靜態(tài)顯示方式更是無法適應(yīng)，因此在顯示位數(shù)較多的情況下，一般都采用動(dòng)態(tài)顯示方式。這種顯示方式接口編程容易。各個(gè) LED 的顯示字符一經(jīng)確定，相應(yīng)鎖存器的輸出將維持不變，直到顯示另一個(gè)字符為止。 LED 靜態(tài)顯示方式 LED 顯示器工作于靜態(tài)顯示方式時(shí)，各位的共陰極（或共陽極）連接在一起并接地（或 +5V）；每位的段選線（ a~dp）分別與一個(gè) 8 位的鎖存器輸出相連。 N 個(gè) LED 顯示塊有N 跟位選線，根據(jù)顯示方式的不同，位選線和段選線的連接方法也各不相同，段選線控制顯示字符的字型，而位選線為各個(gè) LED 顯示塊的公共端，它控制該 LED顯示位的亮、暗。此設(shè)計(jì)選擇音叉法阻力式料位傳感器。 并且叉體的制造和裝配良好時(shí)，音叉也可用于液體測(cè)量和控制。如果在容器的上下方都裝叉體，可以實(shí)現(xiàn)自 動(dòng)進(jìn)料或自動(dòng)出料的邏輯控制，或者把料位越限信號(hào)遠(yuǎn)傳到控制室。只要在放大電路的輸出端接以適當(dāng)?shù)钠骷浑y得到開關(guān)信號(hào)。經(jīng)過移相，施加到驅(qū)動(dòng)元件上去，構(gòu)成閉環(huán)振蕩器。用另外一組壓電元件的正壓電效應(yīng)檢測(cè)振動(dòng)，它把振動(dòng)力為微弱的交變電信號(hào)。當(dāng)粉粒體物料觸及叉體之后，能量消耗在物料顆粒間的摩擦上，迫使振幅急劇衰減，音叉停振。 音叉由彈性良好的金屬制成，本身具有確定的固有頻率，如外加交變力的頻率與其固有頻率一致，則叉體處于共振狀態(tài)。 阻力式料位傳感器 阻力式料位傳感器是指物料對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)所呈現(xiàn)的阻擋力。特別是在現(xiàn)代工業(yè)中，生產(chǎn)規(guī)模大，速度高，且常有高溫、高壓、強(qiáng)腐蝕性或易燃易爆物料，對(duì)于物位的監(jiān)視和自動(dòng)控制更是至關(guān)重要。根據(jù)具體用途分為液位、料位、界位傳感器或變送器。此設(shè)計(jì)就采用 AT89S51。 AT89S51 是美國 ATMEL 公司生產(chǎn)的低功耗 ，高性能 CMOS 8 位單片機(jī)，片內(nèi)含 4K bytes 的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲(chǔ)器（ PEROM）和 128bytes 的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ ROM），器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51 指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8 位中央處理器（ CPU）和 Flash 存儲(chǔ)單元。目前世界上較為著名的 8 位單片機(jī)的生產(chǎn)廠家和主要機(jī)型如下： 美國 Intel 公司： MCS— 51 系列及其增強(qiáng)型系列 美國 Motorola 公司： 6801 系列和 6805 系列 美國 Atmel 公司： 89S51 等單片機(jī) 美國 Zilog 公司： Z8 系列及 SUPER8 美國 Fairchild 公司： F8 系列和 3870 系列 美國 Rockwell 公司： 6500/1 系列 美國 TI（德克薩司儀器儀表）公司： TMS7000 系列 NS（美國國家半導(dǎo)體）公司： NS8070 系列 等等。接近開關(guān)為 NPN 常開型，當(dāng)有物體靠近時(shí)它即有輸出。當(dāng)將探頭的遮擋物移開時(shí)，則從斷點(diǎn)處繼續(xù)向下運(yùn)行（電磁閥繼續(xù)得電，有“啪”聲，上料時(shí)間繼續(xù)倒計(jì)時(shí)）。 9．接近開關(guān)功能： 系統(tǒng)只在上料時(shí)間段里檢測(cè)接近開關(guān)。 8．電磁閥動(dòng)作： 上料時(shí)間開始倒計(jì)時(shí)時(shí)，輸 出端口得電，電磁閥吸合（有“啪”聲）。 6．電源配置： 系統(tǒng)由輸出為“ +5V”和“ +24V”的“開關(guān)電源”供電。 在程序運(yùn)行的過程中只有“開 /關(guān)”鍵起作用，其余四個(gè)功能鍵無效。 在運(yùn)行過程中，如果按動(dòng)“開 /關(guān)”鍵進(jìn)行“暫?！辈僮?，那么系統(tǒng)將 停止工作，數(shù)碼管上顯示的兩組時(shí)間將復(fù)位。放料時(shí)間進(jìn)行倒計(jì)時(shí)，放料時(shí)間減為“ 0”后，電磁閥有切換動(dòng)作（有“喀嚓”聲）接著再執(zhí)行上料動(dòng)作，同時(shí)安徽建筑工業(yè)學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計(jì) （論文） 第 4 頁 共 43 頁 數(shù)碼管顯示的放料時(shí)間復(fù)位。 注意：顯示的時(shí)間最大只能增加到“ 99”秒，最小時(shí)間只能減少到“ 00”秒， 當(dāng)達(dá)到該兩個(gè)極限值后，若再繼續(xù)按動(dòng)“增加 /減少”鍵，那么顯示的時(shí)間將不再增加。在此狀態(tài)下，可以 按動(dòng)兩組“ 增加 /減少” 鍵，對(duì)“上 /放料的總時(shí)間”進(jìn)行設(shè)定、修改。 4．按鍵功能： “開 /關(guān)”鍵只是控制系統(tǒng)的“啟動(dòng) /暫?！?，不能關(guān)斷電源。 3．記憶功能： 控制板應(yīng)有記憶功能，用戶在機(jī)器運(yùn)行的過程中重新設(shè)置了“上料”和“放料”的時(shí)間，那么以后在每一個(gè)“上料 — 放料“的循環(huán)過程中，上料和放料的時(shí)間均按該設(shè)置執(zhí)行（重新上電和按下”開 /關(guān)“鍵，都按照該設(shè)定值進(jìn)行）。 2 組數(shù)碼管分別用于顯示“放料時(shí)間”和“上料時(shí)間”。 安徽建筑工業(yè)學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計(jì) （論文） 第 3 頁 共 43 頁 第二章 總體方案設(shè)計(jì) 上 料機(jī)控制方案 1. 面板顯示： 面板上有 5 個(gè)功能鍵， 2 組數(shù)碼管（每組有 2 位）。 5. 系統(tǒng)輸出模塊采用光耦隔離，并采用 mos 管驅(qū)動(dòng)電磁閥開閉 。 3. 可以通過鍵盤設(shè)定上料、放料時(shí)間上下限 。 系統(tǒng)的預(yù)期功能 1. 利用接近開關(guān)能夠自動(dòng)檢測(cè)物料是否加滿，并送出信號(hào)給單片機(jī) 。其中，上放料時(shí)間參數(shù)可以用過面板上的輕觸按鍵進(jìn)行輸入，并保存于 EEPROM 中，功率驅(qū)動(dòng)方式選擇場(chǎng)效應(yīng)管控安徽建筑工業(yè)學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計(jì) （論文） 第 2 頁 共 43 頁 制。 該 真空上料機(jī)控 系統(tǒng)的工作原理 ：基于 AT89S51 單片機(jī)設(shè)計(jì)一款真空上料機(jī)控制器，要求該控制器能夠進(jìn)行上料放料整個(gè)工作流程的控制。可與混合機(jī)、制粒機(jī)、壓片機(jī)、包衣機(jī)、膠囊充填機(jī)，包裝機(jī)等主要工藝設(shè)備配套使用；隨著其在中國的不斷推廣應(yīng)用，必將會(huì)對(duì)我國在該領(lǐng)域優(yōu)化生產(chǎn)工藝流程，有效地減少了交叉污染與粉塵，對(duì)提高藥品生產(chǎn)品質(zhì)起到積極作用。是近年來粉體物料輸送的發(fā)展方向。 這個(gè) 產(chǎn)品的 作用 是 具有跨時(shí)代 的 意義，廣泛應(yīng)用于塑料、橡膠、化工、醫(yī)藥、食品等行業(yè)。自動(dòng)控制利用控制裝置使被控對(duì)象的某個(gè)參數(shù)自動(dòng)的按照預(yù)定的規(guī)律運(yùn)行。 28 附錄 III 英文翻譯及譯文 27 附錄 II電路 PCB板圖 21 第五章 系統(tǒng)調(diào)試 20 第四章 系統(tǒng)的抗干擾及可靠性 17 接近開關(guān) 9 電路核心器件介紹 9 系統(tǒng)硬件電路圖 7 鍵盤輸入電路的選擇 4 單片機(jī)的選擇 3 上料機(jī)控制方案 1 系統(tǒng)的預(yù)期功能 1 自動(dòng)上料機(jī)控制系統(tǒng)的工作原理及技術(shù)要 求 Watchdog 安徽建筑工業(yè)學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計(jì) （論文） 目 錄 第一章 緒 論 full automatic detection of material through the human interface to the selfloading, discharge time and other functions, smallscale processing enterprises can pletely meet the automatic feeding, discharge function. The vacuum on the feeder control system works: AT89S51 Microcontroller based Design of a vacuum on the feeder controller, requiring the controller to carry out the material discharge control of the entire workflow. Its operating parameters, including loading time (560 seconds), discharge time (560 seconds). Among them, the discharge time parameters can be used on the touch panel buttons for input, and stored in EEPROM, power driver FET control mode choice. Thus constituting a vacuum automatic feeding, di