Luận văn tốt nghiệp: Thiết kế hệ thống băng tải đóng gói sản phẩm điều khiển bằng bàn phím và giao tiếp máy tính - Pdf 71


Báo cáo
thực tập Công Nhân
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
Trang 1

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay, trong công cuộc công nghiệp hóa và hiện đại hóa cũng như
tiến trình hội nhập sâu vào nền kinh tế thế giới nói chung và các quốc gia
trong tố chức WTO nói riêng đặt ra cho nền kinh tế và sản xuất của chúng
ta cần phải đáp ứng được các yêu cầu chung của thế giới. Có thể nhận
thấy một điều là nền sản xuất của chúng ta hiện tại mang tính thủ công và
hết sức lạc h
ậu, do đó điều kiện cần và đủ để quá trình hội nhập thành
công là phải hiện đại hóa nền kinh tế, hiện đại hóa và tự động quá trình
sản xuất.
Lịch sử nhân loại đã chứng kiến những cuộc cách mạng về khoa học
kĩ thuật và gần đây nhất là cuộc cách mạng về công nghệ thông tin. Với
sự trợ giúp của máy tính và hệ thống máy tính, con người
đã nâng cao
năng suất và tự động hóa ngày một hiệu quả hơn. Tuy nhiên, nói đến máy

Khí đã giúp nhóm hoàn thành đề tài một cách tốt nhất. Kính mong quý
thầy cô đóng góp những ý kiến để những đợt thực tập sau chúng tôi sẽ
hoàn thành nhiệm vụ tốt nhất. Trân trọng và chân thành cảm ơn!
Nhóm thực hiện đề tài

Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
Trang 3
CHƯƠNG I:
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI

1.1 Giới thiệu đề tài
Thiết kế hệ thống gồm hai băng tải đóng gói sản phẩm điều khiển
bằng bàn phím và giao tiếp máy tính
1.2 Sơ đồ khối của đề tài.


Trang 4
• Cảm biến : Gồm 2 cảm biến quang trở được bố theo hành trình của
sản phẩm và thùng để đếm số thùng và số sản phẩm có đủ hay
không.
• Bàn phím : Để nhập số sản phẩm và số thùng đồng thời thực hiện
một số chức năng điều khiển cụ thể (sẽ được làm rõ ở phần sau).
• Hiển thị : Để
hiển thị số sản phẩm và số thùng
• Cơ cấu chấp hành : Gồm các cơ cấu cơ khí ( 2 băng tải) và 2 động
cơ DC để truyền động cho các cơ cấu cơ khí ( 2 băng tải). Một
băng tải mang sản phẩm và một băng tải mang thùng.


+ 128 byte RAM
+ 4 port I/0 8 bit
+ Hai bộ định thời 16 bits
+ Giao tiếp nối tiếp
+ 64KB không gian bộ nhớ chương trình ngoài
+ 64 KB không gian bộ nhớ dữ liệu ngoài
a.Port0: là port có 2 chức năng, ở trên chân từ 32 đến 39 của MC
8951. Trong các thiết kế c
ỡ nhỏ không dùng bộ nhớ ngoài, P0 được sử
dụng như là những cổng I/O. Còn trong các thiết kế lớn có yêu cầu một
số lượng đáng kể bộ nhớ ngoài thì P0 trở thành các đường truyền dữ liệu
và 8 bit thấp của bus địa chỉ.
b. Port1: là một port I/O chuyên dụng, trên các chân 1-8 của
MC8951. Chúng được sử dụng với một múc đích duy nhất là giao tiếp
với các thiết bị ngoài khi cần thiết.
U1
AT89C51
9
18
19
29
30
31
1
2
3
4
5
6
7

EA/VPP
P1.0
P1.1
P1.2
P1.3
P1.4
P1.5
P1.6
P1.7
P2.0/A8
P2.1/A9
P2.2/A10
P2.3/A11
P2.4/A12
P2.5/A13
P2.6/A14
P2.7/A15
P3.0/RXD
P3.1/TXD
P3.2/INT0
P3.3/INT1
P3.4/T0
P3.5/T1
P3.6/WR
P3.7/RD
P0.0/AD0
P0.1/AD1
P0.2/AD2
P0.3/AD3
P0.4/AD4

truy xuất bộ nhớ
chương trình mở rộng và thường được nối đến chân OE (Output
Enable) của một EPROM để cho phép đọc các byte mã lệnh của chương
trình. Tín hiệu PSEN ở mức thấp trong suốt phạm vi quá trình của một
lệnh. Các mã nhị phân của chương trình được đọc từ EPROM qua bus
và đượ
c chốt vào thanh ghi lệnh của 8951 để giải mã lệnh. Khi thi hành
chương trình trong ROM nội PSEN sẽ ở mức cao.
f. ALE (Address Latch Enable ): Tín hiệu ra ALE trên chân 30
tương hợp với các thiết bị làm việc với các xử lý 8585, 8088. 8951 dùng
ALE để giải đa hợp bus địa chỉ và dữ liệu, khi port 0 được dùng làm bus
địa chỉ/dữ liệu đa hợp: vừa là bus dữ liệu vừa là byte thấp của địa chỉ 16
bit . ALE là tín hiệu để chốt địa chỉ
vào một thanh ghi bên ngoài trong
nữa đầu của chu kỳ bộ nhớ. Sau đó, các đường Port 0 dùng để xuất hoặc
nhập dữ liệu trong nữa sau chu kỳ của chu kỳ bộ nhớ.
Các xung tín hiệu ALE có tốc độ bằng 1/6 lần tần số dao động trên
chip và có thể được dùng là nguồn xung nhịp cho các hệ thống. Nếu xung
trên 8951 là 12MHz thì ALE có tần số 2MHz. Chân này cũng được làm
ngõ vào cho xung lập trình cho EPROM trong 8951.
Bit Tên Chức năng chuyển đổi
P3.0
P3.1
P3.2
P3.3
P3.4
P3.5
P3.6
P3.7
RxD

thống.
i.OSC: 8951 có một bộ dao động trên chip, nó thường được nối với
thạch anh giữa hai chân 18 và 19. Tần số thạch anh thông thường là
12MHz.
j. POWER: 8951 vận hành với nguồn đơn +5V ( 20%. Vcc được nối
vào chân 40 và Vss (GND) được nối vào chân 20.
2. Tìm hiểu về tập lệnh của 89C51.
Một số lệnh thường gặp.
ACALL addr11 : Gọi chương trình con(gọi đến địa chỉ tuyệt đối).
Mô t
ả: ACALL gọi không điều kiện một chương trình con đặt tại địa chỉ
được chỉ ra trong lệnh. Lệnh này tăng nội dung của PC bởi 2 để PC chứa
địa chỉ của lệnh kế lệnh ACALL, sau đó cất nội dung 16 bit của PC vào
stack(Byte thấp cất trước) và tăng con trỏ stack SP bởi 2. Do vậy chương
trình con được gọi phải được bắt đầu trong cùng khối 2K của bộ nhớ
ch
ương trình với Byte đầu tiên của lệnh theo sau lệnh ACALL. Các cờ
khong bị ảnh hưởng.
LCALL addr16 : Gọi chương trình con. Chương trình con được gọi phải
được bắt đầu trong cùng khối 64K của bộ nhớ chương trình với Byte đầu
tiên của lệnh theo sau lệnh LCALL. Các cờ khong bị ảnh hưởng.
ADD A,<src-byte>: Cộng
Mô tả: ADD Cộng nội dung của một byte ở địa chỉ được chỉ ra trong lệnh
với nộ
i dung thanh chứa và đặt kết quả vào thanh chứa.
ADD có 4 kiểu định địa chỉ cho toán hạn nguồn: thanh ghi, trực tiếp,
thanh ghi gián tiếp hoặc tức thời.
AJMP addr11: Nhảy đến địa chỉ tuyệt đối. Đích nhảy đến phải trong
cùng khối 2K của bộ nhớ chương trình với byte đầu tiên của lệnh theo sau
lệnh AJMP.


Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
Trang 9
CHƯƠNG III : SƠ ĐỒ MẠCH VÀ TÍNH
CHỌN LINH KIỆN

Đề tài:
Trên mỗi băng chuyền thùng và sản phẩm,sẽ đặt 1 hệ thống cảm biến
gồm 1 led hồng ngoại phát và 1 photodiode thu,khi có sản phẩ
m(thùng) đi
qua,hệ thống sẽ gởi tín hiệu mức 0 báo cho VĐK biết, căn cứ vào chương
trình đã được nạp,VĐK sẽ đưa ra chỉ thị điều khiển dừng hay khởi động
băng chuyền để thực hiện việc đếm số sản phẩm(thùng).
1.3.2 Khối băng chuyền: KHỐI XỬ
LÍ TRUNG
TÂM
(89S52)
Bàn
phím
Máy
tính
Hiển thị
Cảm
biến
Băng
chuyền
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
Trang 10
Gồm 2 băng chuyền: một băng chuyền cho thùng chạy,và một cho sản
phẩm chạy
1.3.3 Khối hiển thị:
Gồm 4 led 7 đoạn (2 led cho số thùng và 2 led cho số sản phẩm)sẽ hiển
thị số sản phẩm và thùng cài đặt,cũng như số sản phẩm và số thùng trong
quá trình đếm.

1K
2
3
4
5
6
7
8
1
9
RN6
4k7
2
3
4
5
6
7
8
1
9
U9
ULN2803
10 9
1
2
3
4
5
6

ULN2803 có I
in
= 25 mA
Chọn V
in
= 12V
Vậy RN6 =4k7
Chọn RULNS = 1K

Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
Trang 11

12V
12V
12V
12V
24V
24V
24V
24V
PWM1
PWM3
PWM4
PWM2
Q13
D468
R24
330 2W
R25
330 2W

1
2
J28
DC2
1
2
J27
DC2
1
2
J26
DC1
1
2
Q10
B562
Q12
B562
Q8
B562Fet IRN540 : đóng mở động cơ
Chọn 2bjt là
2sd468 và 2sb562 mạch mắc Darlington :khuếch đại dòng

2.1.1 Mạch cảm biến

Q1
2SC1815
Q4
2SC1815
Q3
2SC1815
Q2
2SC1815
R37
R
R35
R
R33
R
U8
SN7447
1
7
2
1
4
2
8
6
BI/RBO
4
RBI
5
LT
3

led 7 seg
1
2
3
4
5 6
7
8
9
10
U5
led 7 seg
1
2
3
4
5 6
7
8
9
10
R32
R
R38
R
R36
R
R34
R
A4

CON8
1
2
3
4
5
6
7
8
P2.7
P2.6
P2.5
P2.4
P2.3
P2.2
P2.1
P2.0

Chọn trở R39( đưa áp vào các chân 3,4,5 của 7447) là 1k.
Để tính chính xác ta coi Led như một động cơ một chiều và sử dụng công thức
Ihd=
dm
on
T
dm
I
T
T
dtI
T

.
Chọn R32=R34=R36=R38=270
Ω

Ngõ ra P2.7 ở mức thấp thì Q1 dẫn lúc đó V
Ol
=0.45V(mức thấp)
R31=Vcc-V
O1
-V
BEQ1
-V
R32
/I
BQ1
=5-0.45-0.7-70/7*0.27/1mA
Ta chọn R31=R33=R35=R37=1 K

2.3 Mạch bàn phím
- Ma trận phím
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
Trang 13
1 4
2 3
1 4
2 3
1 4
2 3
C3
1 4

2 3
64
1 4
2 3
98
0
1 4
2 3
C0
H1
1 4
2 3
P1.6
J1
CON8
1
2
3
4
5
6
7
8
C1
P1.7
1 4
2 3
H3
A
C2

EXP1: NOP
RET
;----------------------------------------------------------------------------
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
Trang 14
GET_KEY:
MOV A,#0FEH
MOV R2,#0
SCAN_ROW:
MOV P0,A
MOV R4,A ;luu gia tri cua A vao R4
;chuan bi quet cac cot va nhay
JNB P0.4,ROW_0
JNB P0.5,ROW_1
JNB P0.6,ROW_2
JNB P0.7,ROW_3
;khong co phim an thi chuyen den cot tiep theo
MOV A,R4 ;lay lai ma lan truoc tu r4
RL A ;quay trai 1 bit de chuyen den cot
ke tiep
INC R2 ;tang so lan quet len 1
CJNE R2,#4,SCAN_ROW ;khong du 4 cot thi
quay lai quet
SETB P2.6
SJMP NO_CODE
ROW_0:
MOV A,R2
ADD A,#0
SETB 10
MOV R6,A

ACALL DELAY
MOV A,B
ADD A,#00
MOV P2,A
ACALL DELAY
RET
DELAY: MOV R0,#200
DJNZ R0,$
RET
END

Khi mạch không cần nhiều phím thì ta có thể dùng phím như sau:

DK PWM4
P3.4
P0.5
RXD
P1.6
P0.2
P0.7
P0.6
P0.0
P1.3
TXD
P3.2
P1.7
VCC5V
VCC5V
vcc5v
VCC5V
VCC5V
GND
D20
LED
D23
LED
D26
LED
D22
LED
D28
LED
D31

R
D45
LED
R16
R
R15
R
R20
R
R21
R
R22
R
R18
R
R23
R
R28
R
R29
R
R30
R
R31
R
R32
R
R33
R
R34

29
30
31
19
18
9
39
38
37
36
35
34
33
32
1
2
3
4
5
6
7
8
21
22
23
24
25
26
27
28

P2.0/A8
P2.1/A9
P2.2/A10
P2.3/A11
P2.4/A12
P2.5/A13
P2.6/A14
P2.7/A15
P3.0/RXD
P3.1/TXD
P3.2/INT0
P3.3/INT1
P3.4/T0
P3.5/T1
P3.6/WR
P3.7/RD
R14
10K
+
C5
10UF
SW1
RESET
C7
30P
R39 560
J25
COIBIP
1
2

T1IN
T2IN
C+
C1-
C2+
C2-
V+
V-
R1OUT
R2OUTT1OUT
T2OUT
P1
CONNECTOR DB9
5
9
4
8
3
7
2
6
1
C7
10u
C6
10u
C8
10u
anh Y1 =12M, chọn C1=C2=33pF.

Mạch Reset:

Tính điện trở mạch Reset hệ thống:
Ngõ vào Reset (RST) – Mức cao trên chân này trong hai chu kì máy trong
khi bộ dao động đang hoạt động sẽ Reset AT89C51:
V
IHmin
= 0.7*V
CC
=0.7*5=3.5(V)
V
IHmax
=V
CC
+0.5=5+0.5=5.5(V), I
TL
=0.65(mA)
R
1
=
)K(46.8
65.0
5.5
=

Suy ra ta chọn R
1
=8.2(K)

+ V
OL
=0.45(V),I
OL
=1.6(mA), I
IL
=0.05 mA
R
Pmin
=
)K(87.2
05.06.1
45.05
=



+ V
OH
=2.4(V), I
OH
=0.8(mA), I
IH
=0.65(mA)
0 1
1 0
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
Trang 18
R
Pmax

12V
12V
12V
12V
12V
5V
12V
PWM2
PWM3
PWM4
PWM1
24V
C PWM1
C PWM2
C PWM4
C PWM3
PWM4
VCC5V
GND
24V
24V
24V
24V
P0.3
P1.1
DK PWM1
P1.0
P1.4
P0.1
DK PWM2

DK PWM3
DK PWM4
C PWM2
C PWM3
C PWM4
C PWM1
VCC5V
VCC5V
VCC5V
VCC5V
P1.3
P0.6
P1.1
P3.4P0.5
P1.0
P3.2
P1.6
P0.4
P1.5
P1.2
P0.0
P0.2
P0.7
P0.3
P1.7
P0.1
P3.3P1.4
P3.5
Q13
D468

D468
LED1
LED
D20
LED
D23
LED
D26
LED
D22
LED
D28
LED
D31
LED
D38
LED
D33
LED
D34
LED
D36
LED
D37
LED
D39
LED
D35
LED
D42

R
D46
LED
R17
R
D45
LED
R16
R
R15
R
R20
R
R21
R
R22
R
R18
R
ROPTO4
560
R23
R
R28
R
R29
R
R30
R
R31

2
1
Q7
D468
Q14
B562
Q8
B562
D21
4007
J2
NAP PHILLIP
1
2
3
4
Q11
D468
D24
4007
D27
4007
D30
4007
C6
30P
U4
8051
29
30

12
13
14
15
16
17
PSEN
ALE
EA
X1
X2
RST
P0.0/AD0
P0.1/AD1
P0.2/AD2
P0.3/AD3
P0.4/AD4
P0.5/AD5
P0.6/AD6
P0.7/AD7
P1.0
P1.1
P1.2
P1.3
P1.4
P1.5
P1.6
P1.7
P2.0/A8
P2.1/A9

15
14
13
12
11
COM GND
IN1
IN2
IN3
IN4
IN5
IN6
IN7
IN8
OUT1
OUT2
OUT3
OUT4
OUT5
OUT6
OUT7
OUT8
+
C12V
4700UF
R14
10K
M1
IRF540
+

R40 330
J29
DC4
1
2
J28
DC2
1
2
J27
DC2
1
2
J26
DC1
1
2
ROPTO3
560
LED3
LED
OPTO3
12
4
3
J4
CON8
1
2
3

Công dụng điện trỡ:
Dùng để cản trở dòng điện.
Điện trở ép trên mạch in:
Điện trỡ này có cấu tạo bằng than ép, màn thang, dây quấn. R
Ký hiệu và hình dạng của điện trở

Đối với những điện trỡ có công suất bé người ta phân biệt trị số và sai số
theo vạch màu. Cách đọc giá trị điện trỡ theo vạch màu được qui định
theo bảng sau.

Màu Trị số Sai số
Đen 0 0%
Nâu 1 1%
Đỏ 2 2%
Cam 3 3%
Vàng 4 4%
Xanh lá 5 5%
Xanh lơ 6 6%

bột than biến chất làm thay đổi trị số.
- Giảm trị số thường xảy ra ở điện trở dây quấn do bị chập vòng.
Biến trở.
Dùng để thay đổi giá trị điện trở
Loại chỉnh có độ thay đổi rộ
ng: loại này thiết kế dùng cho người sử
dụng
Loại tinh chỉnh: loại này dùng để chỉnh lại chính xác hoạt động của
mạch
Đỏ Nâ Cam Vàng kim
Điện trở có giá trò: R = 21.10
3
Ω
R
R
Đỏ Nâ
Cam
Vàng kim
Điện trở có giá trò: R = 217.10
3
Ω ±

Khi sử dụng tụ điện cần chú ý:
Điện dung: Cho biết khả năng chứa điện của tụ.
Điện áp: Cho biết khả năng chiệu đựng của tụ.
Khi dùng tụ có cực tính thì phải đặt cực tính dương của tụ ở điện áp cao
còn cực tính âm ở nơi điện áp thấp.
Cách đọc giá trị của tụ. Trường hợp trên tụ có ghi giá trị, ký hiệu mà tận cùng là một chữ
cái, đơn vị đo tính bằng pF (pico farad), phương pháp xác định giá trị
thực hiện như sau:
- Hai chữ số đầu chỉ trị số cho điện dung của tụ
203
25
200
50WV
0.1
25
C= 20.10
3
PF
U = 25V
C= 200PF
U = 50V

Khi sử dụng cuộn dây cần chú ý sự chiệu đựng dòng điện đi qua nó: nếu
tiết diện dây lớn thì dòng
điện chiệu đựng cao hơn.
Cách kiểm tra hư hỏng của cuộn dây: Ta vặn thang đo Rx1 hoặc R
x 10 để xác định cuộn dây có bị đức hay không. Khi chạm cuộn dây thì ta
chỉ có kiểm tra bằng thực tế.
4. DIODE.
Điode nắn điện. Diode chỉ hoạt động dẫn dòng điện từ cực A sang cực K ( Khi tiếp xúc
PN được phân cực thuận). Khi phân cực nghịch vược điện áp chịu đựng
P
N
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
Trang 23
thì sẻ phá vở mối liên kết, diode bị nối tắt. Do đó khi lắp ráp mạch sử
dụng diode ta nên chú ý đến điện áp ngược và dòng tải của diode.
Diode zener.

Diode luôn làm việc ở chế độ phân cực ngược. Để diode zener tốt ta phải
có điện trở định thiên để cho diode làm việc ở dòng trung bình.
Khi sử dụng ta chú ý tới áp chiệu đựng và dòng tải.
Cách kiểm tra hư hỏng:
Ở thang đo Rx1 ta ti
ến hành do hai lần có đảo que đo.
- Nếu quan sát thấy kim đồng hồ một lần kim lên hết. Một lần kim

BJT(NPN): Ta đặt hai que đo vào hai chân còn lại(Không đặt ở chân
B), dùng điện trở(hoặc ngón tay) để nối gữa que đen với cực B nếu
P N P
EC
B
C
B
Q
E
N P N
EC
B
C
B
Q
E
Báo Cáo Thực Tập Công Nhân
Trang 24
kim lên thì chân tương ứng với que đen là chân c chân còn lại là chân
E. Khi kim không lên thi ta đảo ngược que lại và kiểm tra như trên.
BJT(PNP): Ta đặt hai que đo vào hai chân còn lại(Không đặt ở chân
B), dùng điện trở(hoặc ngón tay) để nối gữa que đen với cực B nếu
kim lên thì chân tương ứng với que đen là chân E chân còn lại là chân
C. Khi kim không lên thi ta đảo ngược que lại và kiểm tra như trên.
Đối với BJT công suất thì khi chế tạo người ta đã có điên trở lót hoặc
điệ
n trở và diode lót bênh trong thì khi đo cần chú ý.

R
Q
R1
C
DR2
B
Q
C
C
R
R2
Q
B
E
E
B
Q
D
E
C
B


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status