Счетчик контейнеров или коробок

Рейтинг:  0 / 5

Подробности

Категория: общие

Опубликовано: 07.06.2017 16:24

Просмотров: 2306

Лыжин Р.
Счетчик предназначен для автоматического подсчета контейнеров, коробок, пачек или других аналогичных предметов при их перемещении по транспортерной ленте. Необходимое количество предметов, которые нужно подсчитать, задается с помощью двенадцати тумблеров. Как только заданное количество предметов пройдет через датчик ленточный транспортер автоматически выключается.

Характерные особенности данного счетчика:
1. Число подсчитываемых за один раз предметов может быть от 1-го до 4096 штук.
2. Количество предметов, которое нужно принять, задается тумблерами в двоичном коде.
3. Датчиком служит установленная в приемном или выпускном проеме оптопара из ИК-светодиода и ИК-фото-
приемника.
Как уже сказано, одной из особенностей данной схемы является то, что количество предметов, которое нужно
сосчитать, задается тумблерами в двоичном коде. На деле это выглядит не так страшно, как звучит. И с этим может
справиться человек, даже ничего не понимающий в двоичных и прочих кодах. Возле каждого из 12-ти тумблеров
подписано одно из чисел -1,2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024, 2048 (как показано на схеме). Задача оператора
разложить необходимое количество предметов на сумму чисел из числа выше перечисленных. Например, нужно
выдать 115 коробок - 115 = 64+32+16+2+1. Таким образом, нужно включить тумблеры, возле которых написаны
числа 64, 32, 16, 2 и 1. Остальные тумблеры должны быть выключены. Для таких вычислений нужен обычный
микрокалькулятор, а делать это можно вычитанием. Например, опять же для 115-ти коробок, - набираем на
калькуляторе 115, ищем ближайшее число меньше 115-ти - 64, включаем тумблер «64» и вычитаем 115-64=51.
Теперь ищем ближайшее меньшее к 51-му - 32, включаем тумблер «32» и вычитаем 51-32=19. Теперь ищем
ближайшее меньшее к 19-ти - 16, включаем тумблер «16» и вычитаем 19-16=3. Далее ищем ближайшее меньшее к
3-м - 2, включаем тумблер «2» и вычитаем 3-2=1. Включаем тумблер, подписанный числом остатка - «1».
Вот и все, - после двух-трех тренировок никаких затруднений не возникает.
А теперь к схеме. Датчик состоит из фотоприемника SF1 и ИК-светодиода Н L1. И то и другое - элементы систем
дистанционного управления теле-видео и другой домашней электроники.
Фотоприемник типа SFH506-32 рассчитан на прием ИК-сигна-лов, модулированных импульсами частотой 32 kHz
(число «32» в его обозначении). Над созданием таких импульсов работает мультивибратор на микросхеме D2.
Умощненный, путем параллельного соединения двух элементов, выход мультивибратора подключен через резистор
R1 к ИК-светодиоду Н L1. При таком включении ток через светодиод будет во много раз ниже, чем в схеме пульта
дистанционного управления, в котором предназначен работать этот светодиод. Яркость ИК-излучения будет
невысокая. Но, здесь она высокой быть и не должна, потому что расстояние между HL1 и HF1 всего не более 0,5
метра, в отличие от 8-12 метров дальности действия обычного пульта дистанционного управления. При налаживании
можно подобрать сопротивление R1, чтобы обеспечить оптимальную чувствительность датчика на HL1 и HF1, между
которыми перемещаются подсчитываемые предметы.
Пока между HL1 и HF1 ничего нет ИК-излучение от HL1 попадает на HF1. И на выходе HF1 логический ноль. При
перемещении предмета между HL1 и HF1, предмет сначала закрывает HL1, и на выходе HF1 появляется единица.
Затем, предмет, перемещаясь далее, перестает закрывать HL1 и ИК-излучение от него поступает снова на HF1, - на
его выходе опять ноль. Так формируется по одному импульсу при перемещении одного предмета. Эти импульсы
поступают на вход счетчика D2, и он их считает.
Установка числа предметов, которых нужно сосчитать производится тумблерами S2-S13 и диодами VD1-VD12.
Счетчик всегда перед началом счета обнуляют (кнопкой S1), поэтому начинает он считать с нуля. Диоды VD1-VD12
через тумблеры S2-S13 соединяются с соответствующими выходами двоичного счетчика D2. Когда заданное число
еще не достигнуто, хотя бы один из этих диодов открыт логическим нулем с соответствующего ему выхода счетчика,
следовательно транзистор VT1 открыт, так же открыт и транзистор VT2.
Обмотка реле К1 под током, и его контакты держат транспортер включенным.
Как только заданное число предметов
достигнуто все выходы счетчика, соединенные с включенными тумблерами из числа S2-S13, переходят в состояние
логической единицы. Диоды закрываются, так же закрываются и транзисторы VT1 и VT2, реле К1 выключает
транспортер.
Монтаж выполнен на печатной плате, чертеж которой здесь приводится в натуральную величину (рис.2).

Рисунок дорожек печатной платы показан со стороны расположения дрожек. Монтажная схема - со стороны
расположения деталей. На рисунке 3 показано изображение печатных дорожек в зеркальном виде (для изготовления
платы методом фотоэкспонирования или «лазерного утюга»).

Фотоприемник HF1 расположен на плате. А ИК-светодиод HL1 выносной, он связан с платой двухпроводным кабелем
и располагается на противоположной стороне проема, в котором производится подсчет перемещающихся
предметов.
Микросхемы CD4011 и CD4040 можно заменить любыми аналогами типа «...4011» и «...4040», а так же
отечественными аналогами К561ЛА7 и К561ИЕ20, соответственно.
Транзисторы КТ3107 и КТ815 можно заменить любыми аналогичными как отечественного, так и зарубежного
производства.
Реле К1 - любое с обмоткой на 12V, с контактами достаточной мощности.
Фотоприемник можно взять на другую частоту, соответственно перестроив на эту частоту мультивибратор на D2.
PK 03-2015