|
Цитата:
|
|
Говорили-балакали, сіли та й заплакали
|
Ну, уж и не знаю, как дальше советовать... Ладно, повторю "на пальцах,
еще раз и медленно.
Поперек движения кирпича установлены
два фотодатчика на расстоянии
L, которое должно быть больше, чем промежуток между кирпичами. Пусть это будет 10 см. Сигнал с первого датчика (D1) длительностью Т1 появляется, когда кирпич перекрывает его световой поток. Со второго датчика (D2) - сигнал равный по длительности сигналу с первого датчика (Т1), но со сдвигом по времени (Т2).
Два счетчика одновременно подсчитывают количество тактовых импульсов на протяжении Т1 и Т2. Допустим, что Т2=2500 импульсов (25000, 250000 и т.п. - неважно), а Т2=1000 (10000, 100000) импульсов. Делим первое количество на второе, получаем 2,5. Множим его на расстояние межу фотодатчиками в мм и получаем
точную длину кирпича в миллиметрах.
Допустим, что скорость конвейера увеличилась на 10%. Тогда за время Т1 насчитаем 900 импульсов, а за Т2 - 2250. Делим 2250 на 900, получаем те же 2,5
Естественно, при условии, что скорость конвейера не изменилась
резко за время прохождения данного конкретного кирпича.
Идем далее. Допустим, что в цеху изменилась температура и частота тактового генератора увеличилась на 1%. Тогда Т1=1010 импульсов, а Т2=2525 импульсов. Делим... Получаем те же 2,5
Следовательно, генератор тактовых импульсов можно делать не кварцованным - кратковременная его стабильность будет достаточна для данных целей.
Примем расстояние между датчиками в 2 см (20 мм). Просто нужно будет умножить полученное отношение Т1/Т2 на 20.
Все это справедливо только при 2-х условиях:
1. Кирпичи лежат строго параллельно оси их перемещения, т.к. если они будут лежать под углом (пунктир), Т2 будет увеличено.
2. Расстояние между кирпичами больше расстояния между фотодатчиками, иначе новое перекрытие светового потока "наслоится" на цикл и это нужно будет учитывать в логике обработки сигнала.
Для обработки полученного соотношения предназначено время между восстановлением светового потока в первом и втором датчике (эпюра "обработка"). Индикация показаний происходит МЕЖДУ циклами измерений.
А теперь - основной вопрос, как эти числа делить одно на второе...
Я уже писАл, что при попытке организовать эту операцию на дискретных элементах, схема расползлась на более чем десяток корпусов. Поэтому очевидным становится применение микроконтроллера. Какого? Давайте подумаем над индикацией. Первая мысль - светодиодный многосегментный индикатор. НО! А зачем рабочему вообще нужно абсолютное значение
Ему нужно только знать - длина данного кирпича находится в пределах допустимых допусков, больше их, или меньше... Эти значения можно спокойно зашить в память микроконтроллера, который будет сравнивать с ними результат измерения и выдавать на выход соответствующий сигнал.
Отсюда - с этой задачей спокойно справятся три светодиода: "В пределах допусков", "Больше", Меньше". Следовательно, микроконтроллер может быть наипростейшим - 2 входа с фотодатчиков и 3 выхода на светодиоды... Лишь бы программа обработки и константы поместились в его памяти. Еще нужно будет предусмотреть "неопределенную" ситуацию - когда по каким-либо причинам восстановление светового потока с первого датчика произойдет позже, чем со второго (пунктир на второй сверху эпюре).
Не рекомендую применять реле по двум причинам:
1. Время срабатывания и отпускания контактов различины. Пусть их даже можно учесть при обработке, но все равно они будут немного нестабильными.
2. Дребезг контактов. Программно нужно будет его устранять, а это снова-таки повлияет на точность измерений.
Если фотодатчик - промышленный, то лучше его вскрыть и припаять параллельно обмотке реле светодиод оптрона (с последовательным резистором, конечно), а его выход вывести отдельным разъемом.
Конструктивно вся эта лабуда представляется лично мне следующим образом: рама с укрепленными на ней фотодатчиками и блоком обработки, которая устанавливается на конвейер в любом его удобном для рабочих месте. И никакой привязки к собственно конвейеру.
-- Прилагается рисунок: --
.
. Поэтому очень велика вероятность, что через какое-то время оптика фотодиодов (или светодиодов) запылится, замажется. И вся система станет сбоить или перестанет работать. Это нужно учесть при разработке. Удачи!
