自动化生产线物料计数及报警装置Word文档格式.docx
- 文档编号:16055263
- 上传时间:2022-11-18
- 格式:DOCX
- 页数:13
- 大小:60.81KB
自动化生产线物料计数及报警装置Word文档格式.docx
《自动化生产线物料计数及报警装置Word文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《自动化生产线物料计数及报警装置Word文档格式.docx(13页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
参数
标号
封装
数量
0.1uF(104)
C1,C2,C4,C5,C8,C10
贴片0805
6
1nF(102)
C3
1
10uF/25V
C6,C9
直插
2
220uF/25V
C7
1N4007
D1,D2,D3,D4
DO-41(直插)
4
3.6V稳压管
D5
DO-35(直插)
单个数码管
DS1,DS2,DS3
19*12.5MM(共阴)
3
红外接收管
IR1
φ5(直插)
红外发射管
IR2
热缩管
φ5(长1.3cm)
LED
LED1,LED2,LED3,LED4,LED5,LED6,LED7,LED8,LED9,LED10,LED11,LED12,LED13,LED14
14
有源蜂鸣器
LS1
端子
P2
HDR1*2(3.81mm)
8050
Q1,Q5,Q6,Q7,Q8
TO-92(直插)
5
8550
Q2,Q3,Q4
1K
R1,R3,R10,R15,R18,R32,R33,R35,R40,R43,R44,R61
12
4.7K
R2,R16,R20,R21,R22,R23,R25,R26,R27,R28,R36,R41
10K
R4,R13,R42,R46
R5,R45
3362
100R
R6,R7,R8,R9,R11,R12,R14,R47,R48,R49,R50,R51,R52,R53
510R
R17,R19,R24,R29,R30,R31,R34,R37,R38,R39,R54,R55,R56,R57,R58,R59,R60,R62,R63,R64
20
轻触按键
S1
Switch_DIP4
自锁开关
S2
Switch_DIP6
NE555
U1
DIP8
MC14553
U2
DIP16
CD4511
U3
74LS10
U4
DIP14
CD4017
U5
芯片座
铜柱
L:
8mmM3
螺帽
M3
PCB板
四、主要元件功能介绍
1.红外线发射/接收二极管
红外发射/接收二极管与普通φ5发光二极管外形相同,他们的区别在于红外发射二极管为透明封装(见图4),红外接收二极管采用黑胶封装(见图5)。
红外发射二极管的电路符号见图4,红外发射二极管工作于正向导通状态,电流流过发射二极管时,发射二极管发出红外线;
红外接收二极管的电路符号见图5,接收二极管工作于反向状态,当没有接收到红外线时,接收二极管时高阻状态,当接收到红外线时,接收二极管电阻减小。
图4红外发射二极管图5红外接收二极管
2.时基电路
NE555是一种具有广泛用途的单片集成电路,外界适当的元件可以轻松地组成多谐振荡器、单稳态触发器,施密特触发器等,在波形产生与变化等诸多领域也有着广泛的应用。
NE555引脚图详见图6。
内部组成原理图见图7。
NE555引脚功能简介:
1脚:
公共接地端(负极)
2脚:
低触发端TR,低于1/3电源电压时即导通
3脚:
输出端OUT,输出电流可达200mA
4脚:
强制复位端R0,不用时可与电源正极相连或悬空
5脚:
比较器的基准电压,简称控制端VCO,不用时可悬空或通过0.01μF电容接地
6脚:
高触发端TH,也成阈值端,高于2/3电源电压时即截止
7脚:
放电端DISC
8脚:
电源正极VCC
3.十进制CD4553
CD4553内部有3组BCD码十进制计数器(计数最大值为999),但BCD的输出端却只有一组Q0~Q3通过内部的多路转换开关能分时输出个、十、百位的BCD码,相应地,也输出3位位选通信号。
例如:
当Q0~Q3输出个位的BCD码时,DS1端输出低电平;
当Q0~Q3输出十位的BCD码时,DS2端输出低电平;
当Q0~Q3输出百位的BCD码时,DS3端输出低电平时,周而复始、循环不止。
CLOCK:
计数脉冲输入端,下调沿有效。
CIA、CIB:
内部振荡器的外界电容端子。
MR:
计数器清零(只清计数器部分),高电平有效。
LE:
锁定允许。
当该端为低电平时,3组计数器的内容分别进入3组锁存器,当该端为高电平时,锁存器锁定,计数器的值不能进入。
DIS:
该端接地时,计数脉冲才能进行计数。
DS1、DS2、DS3:
位选通扫描信号的输出,这3端能循环地输出低电平,供显示器作为位通控制。
Q0、Q1、Q2、Q3:
BCD码输出端,它能分时轮流输出3组锁存器的BCD码。
4.译码CD4511
CD4511是十进制锁存七段译码驱动芯片,它能将四位二进制数编码转换为七段LED数码管的字段码,同时具有锁存和驱动能力。
CD4511管脚配置见图10。
ABCD—BCD码输入端;
LE—锁存允许端,当LE=0时,4位BCD码进入锁存器,当LE=1时,输入的数据被锁存;
a~g—七段码输出端;
LT和BI的功能见CD4511的真值表图11。
五、装配及调试说明
1、装配
根据电路原理图、PCB图和材料清单表,将元件安装焊接到PCB板上,安装焊接要求详见试题部分第二题(电子产品装配)。
2、调试
电路通电前应仔细检查所有元件焊接是否正确,例如:
是否出现虚焊、连焊、极性装反和元件错焊等常见问题。
检查无误后用万用表测量电源输入端是否有短路,若是一切正常方可根据下面的程序进行调试。
调试步骤:
电源电路:
电源主要由整流滤波电路、串联式稳压电路组成,电路输入的AC12V交流电经过整流滤波后得到一个约15V的直流电压,串联式稳压电路主要由Q7、Q8、D5、R42、R40、R41、R45、R46、C6、C8、C9、C10组成,R40和D5构成一个基准电压,R41、R45、R46构成采样电路,2路信号送入由Q8组成的误差放大电路,然后再将误差信号送入由Q7和R42组成的电压调整电路,C6与电压调整电路组成有源滤波电路,能有效地抑制电路中的纹波电压。
将电源输入端接入AC12V的电源,调节R45使电容C9两端电压为DC5V,电源电路调整正常后,短接P1为整个电路供电。
红外发射/接收电路:
将发射二极管的管头对准接收二极管的管头,管头与管头的间距应不低于5mm,发射和接收二极管均需卧式安装,但不能将发射/接收二极管贴着PCB安装,间距应小于5mm。
调节R5使流过发射二极管的电流为1mA,此时若接收二极管接收到红外线,Q1集电极电压下降。
用万用表的电压档测Q1集电极电压,然后用纸或其他障碍物遮挡发射二极管,测Q1集电极电压是否有明显变化,若有明显的电压变化红外发射/接收电路调试完成。
计数显示电路:
计数显示电路由施密特触发电路、二/十进制计数电路、译码驱动电路和数码管显示电路组成。
Q1集电极输出的电压信号,送入由NE555组成的施密特触发电路,经过施密特触发电路后,Q1集电极输出的电压信号被转化为数字信号,当发射二极管没有被挡住时,NE555的OUT引脚输出为1,反之输出为0。
NE555输出信号送入由CD4553计数电路,S1为归零按键,C5和R32组成复位电路,确保电路通电时计数器归零;
计数器归零。
CD4511和数码管组成译码显示电路,CD4553输出的BCD码送入CD4511,CD4511将BCD码译码后,直接驱动数码管显示数字。
计满输出电路:
当CD4553计数值为9时,三极管Q6导通,蜂鸣器LS1鸣叫,发光二极管LED6点亮。
经过以上调试步骤,整机调试完成。
使用一个障碍物挡住发射与接收二极管的光路,障碍物移开时,数码管上显示加1,当数码管上个位为9时,启动声光报警,按下S1按钮数码管的数字归零。
第二部分考试答卷部分
一、元器件识别与检测(10分)
1、元件识别(3分)
清点套件中的元件,其中共有三极管______只,二极管_____只,此外还包括_______________________________________________________________等原件。
2、元件测试(7分)
将下表涉及的元件检测结果填入表中。
质量判定填写“可用”、“短路”、“断路”、“漏电”等。
所使用的万用表为:
_______________________
元器件
识别及检测内容
配分
评分标准
得分
电阻
R4
标称值
测量值
测量档位
0.5
错1项,该电阻测试项不得分
电容
C6
介质
质量判定
错1项,该电容测试项不得分
二极管
D1
正向电阻
反向电阻
错1项,该二极管测试项不得分
三极管
Q7
画出外形示意图标注管脚名称
电路符号
错1项,该三极管测试项不得分
可调电阻
R45
错1项,该电位器测试项不得分
数码管
DS1
错1项,该数码管测试项不得分
元件挑选
全部元器件
元器件应用正确
元件装错、漏或损坏1分/件
万用表的使用和维护
万用表正常使用和维护
操作全过程无失误
各项操作方法不当及失误扣0.
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 自动化 生产线 物料 计数 报警装置