袋装水泥计数器的设计.docVIP

袋装水泥计数器的设计 1.前言 出于管理的需要，一些水泥生产厂家常常在包装机后的输送皮带上安装各种计数装置，本文介绍一种简单实用的袋装水泥计数器。 2.原理 图1 见图1，常见的计数装置是在输送皮带的A点安装一个光电开关，当水泥袋经过A点时，光电开关发出信号，信号送到计数器后进行处理和显示。这种计数装置的缺点是受人为因素干扰很大，例如用手在光电开关下晃动，计数器也会误以为是水泥袋经过。另外，当两袋水泥首尾紧密相联时，会误计成一袋。针对这种现象，笔者做了改进，在B点增加一个光电开关，和A点的配合使用才能计数。 2.1电源电路 图2 DC24V电源除给光电开关供电外，再经过以L4960为核心的开关电源降至8V，经7805稳压提供给后级电路，B1为后备电池，当输入电源断电后可以提供给计数器以保持数据。 第一级触发电路 有水泥袋经过时光电开关CELL输出低电平，无水泥袋时CELL输出高电平。由于光电开关的高电平为24V，故必须用二极管D1隔离。见图3，当水泥袋经过A点时， CELL1经过C7、R8组成的微分电路触发556B，556B接成单稳态电路，暂稳态时间P1取值稍大于袋子从到达A点至离开B 点的时间。R4、C6的积分延时稍小于袋子从到达A点至到达B 点的时间。这样，只有在袋子从到达B点到离开B点的短暂时间内P1才是高电平。 图3 第二级触发及显示电路 图4 见图4，当P1为高电平时，袋子到达B点时CELL2触发556A，送出计数脉冲P2。因为P1的脉冲宽度很窄，且A、B两点不在一处，因此人为干扰几乎做不到。556A接成单稳态电路，暂稳态时间P2取值稍大于袋子从到达B点至离开B 点的时间，以防止CELL2的抖动造成重复计数。 当出现两袋水泥首尾紧密相联时，在第一袋水泥的袋尾离开CELL2后，P2暂稳态结束，P2下降沿使Q4瞬间导通，C11经过D11→Q4→D9放电。Q4恢复截止后，因为此时第二袋水泥正被光电开关扫描，CELL2仍为低电平，再次触发触发556A，送出第二个计数脉冲P2。 由于第一级触发器采用微分脉冲触发，因此当CELL1和CELL2下面恰好都有水泥袋子而且保持不动时不会计数。 4033为十进制计数七段译码驱动器，直接驱动数码管，可以很方便地级联成多位计数器。数码管的共阴极接三极管Q1，当系统断电时，Q1截止，数码管不显示，但电池B1继续输出VCC，使得计数器不至于丢失数据。 此计数器结构简单、成本低廉，安装调试都很方便，尤其是设计上针对人为干扰、两袋水泥首尾紧密相联等异常情况都采取了相应措施，因此可靠性很高。