Đồ án môn học Tự động hóa

1.1 Giới thiệu đề tài: 1.1.1Sơ lược về đề tài: Đề tài là một mô hình gồm 1 băng chuyền, 2 cảm biến màu sắc đỏ và trắng. 1 cảm biển để nhận biết số sản phẩm đi qua. Thực hiện chức năng đếm số lượng sản phẩm làm được, đưa đến băng chuyền, chạy qua các bộ cảm biến màu để phân ra 3 loại khác nhau, sản phẩm màu trắng, sản phẩm màu đỏ và sản phẩm màu đen. Tất cả các sản phẩm có cùng kích thước. Hệ thống có chức năng báo tràn và dừng băng chuyền khi đúng số lượng sản phẩm, và khi tràn khỏi mức 999 sản phẩm.

Mục Lục Mục Lục .1 Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Giới thiệu đề tài: 1.1.1Sơ lược về đề tài: 1.1.2 Các linh kiện sử dụng: .3 2.1Vi điều khiển AT89S52: .5 2.1.1 Giới thiệu KB ROM 2.1.3Sơ đồ chân AT89S52: Bộ định thời 1: .11 Đặc điểm dao động: .12 2.3 Led thanh: 14 2.3.1 Giới thiệu 14 2.3.2 Nguyên tắc quét led đoạn: .15 2.5 Crystal (Thạch anh): .18 2.6 Điện trở treo: 18 2.6.1 Giới thiệu 18 2.6.2 Làm việc 19 2.7DIODE : 19 2.7.1 Giới thiệu 19 2.12 Quang trở : 26 2.13 Motor DC : 27 3.2 Khối hiển thị: 30 3.3 Khối nguồn: 30 3.4Khối nhận sản phẩm màu trắng và màu đỏ: .31 3.5 Khối đếm sản phẩm qua: 33 3.6 Mạch điều khiển: Cánh tay gạt sản phẩm Motor băng chuyền: 34 3.7 Các nút chức : 35 3.9.Chương trình cho vi điều khiển AT89S52: .35 4.1 Những ưu điểm mô hình đếm phân loại sản phẩm: .38 4.1.1 Ưu điểm: 38 4.1.2Nhược điểm: 38 4.1.3 Hướng phát triển: 38 Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Giới thiệu đề tài: 1.1.1Sơ lược về đề tài: - Đề tài mô hình gồm băng chuyền, cảm biến màu sắc đỏ trắng cảm biển để nhận biết số sản phẩm qua - Thực chức đếm số lượng sản phẩm làm được, đưa đến băng chuyền, chạy qua cảm biến màu để phân loại khác nhau, sản phẩm màu trắng, sản phẩm màu đỏ sản phẩm màu đen Tất sản phẩm có kích thước - Hệ thống có chức báo tràn dừng băng chuyền số lượng sản phẩm, tràn khỏi mức 999 sản phẩm 1.1.2 Các linh kiện sử dụng: • Vi xửlíAT89S52 • Hiểnthị:Cácled7đoạn (anode chung),cácledđơn • IC LM324 • CáctransistorA1015(PNP),đểkhuyếchđại vàđiềukhiển • Nútnhấn điểukhiển • Điệntrởthanhvà cácđiệntrởcầndùng • Biến trở • Một số linh kiện phụ vi điều khiển hoạt động (như thạch anh 12MHz, tụ 33pF, … 1.2 Hướng giải đề tài Lập sơ đồ khối tổng quát cho mạch cần thiết kế Để giải vấn đề cần phận : Bộ phận cảm biến phận hiển thị + Bộ phận cảm biến gồm phần thu phần phát Chúng ta dùng led hồng ngoại để phát tín hiệu dùng photodiode để thu tín hiệu + Bộ phận hiển thị : Có nhiều phương pháp thiết kế mạch hiển thị : sử dụng IC số, vi điều khiển, vi xử lí Mỗi phương pháp có ưu nhược điểm khác Căn vào tình hình thực tế sở nghiên cứu khả thực nhóm định sử dụng vi xử lí - Tìm hiểu số kiến thức cần thiết nguyên lí hoạt động thông số kĩ thuật cảm biến sử dụng, hấp thụ phản xạ ánh sáng, phương pháp quét để thị led thanh, phương pháp hiển thị kết nhận biết màu - Khảo sát ảnh hưởng hấp thụ phản xạ ánh sáng sản phẩm có màu khác quang trở Sau lập bảng khảo sát đưa kết lựa chọn màu thích hợp đề tài - Thiết kế khối với trình tự : Lập sơ đồ chi tiết, suy sơ đồ nguyên lí cho khối, kết nối khối mô sau thiết kế mạch theo yêu cầu đề tài dựa sơ đồ nguyên lí mô Chương 2: CẤU TẠO VÀ NGUYEN LÝ LÀM VIỆC CỦA CÁC LINH KIỆN 2.1Vi điều khiển AT89S52: 2.1.1 Giới thiệu Bộ vi điều khiển viết tắt Micro-controller, mạch tích hợp chip lập trình được, dùng để điều khiển hoạt động hệ thống Theo tập lệnh người lập trình, vi điều khiển tiến hành đọc, lưu trữ thông tin, xử lý thông tin, đo thời gian tiến hành đóng mở cấu Trong thiết bị điện, điện điện tử dân dụng, vi điều khiển, điều khiển hoạt động TV, máy giặt, đầu đọc laser, điện thọai, lò vi-ba … Trong hệ thống sản xuất tự động, vi điều khiển sử dụng Robot, dây chuyền tự động 2.1.2Tổng quan Sơ đồ khối của AT89S52 Sơ đồ khối: Hình 2.1:Sơ đồ khối AT89S52 Tổng quan AT89S52: o KB ROM o KB EPROM bên o 128 Byte RAM nội o Port xuất nhập I/O bit o định thời 16 bit Mạch giao tiếp nối tiếp: o 64 KB vùng nhớ mã o 64 KB vùng nhớ liệu Xử lý Boolean (hoạt động bit đơn): o 210 vị trí nhớ định vị bit o 4s cho hoạt động nhân chia 2.1.3Sơ đồ chân AT89S52: Hình 2.2: Sơ đồ chân AT89S52 AT89S52 có tất 40 chân có chức đường xuất nhập Trong có 24 chân có tác dụng kép (có nghĩa chân có hai chức năng), đường hoạt động đường xuất nhập đường điều khiển thành phần bus liệu bus địa Các cổng vào Port (Chân 32-39):là cổng hai chiều dùng bit để mở, cổng ra, Port có cấu hình công đường dẫn địa chỉ, liệu để truy xuất tới chương trình goài nhớ liệu yêu cầu bên dừng lại lúc kiểm tra chương trình Port (Chân 1-8): có cổng hai chiều 8bit, phép cộng P1.0 P1.1 thực để tới định thời/bộ đếm bên đếm ngõ vào(P1.0/T2) hai định thời/bộ đếm truy xuất ngõ vào(P1.1/T2EX) Port (Chân 21-28): có cổng hai chiều 8bit, phát địa byte cao khác lúc tìm từ nhớ chương trình bên truy xuất từ nhớ liệu bên việc sử dụng 8bit địa Port phát nội dung ghi có chức đặc biệt P2 Port (Chân 10-17): P3.0 RxD Chân phát liệu Port nối tiếp P3.1 TxD Chân thu liệu Port nối tiếp P3.2 INT0 Ngõ vào ngắt P3.3 INT1 Ngõ vào ngắt P3.4 T0 Ngõ vào định thời đếm P3.5 T1 Ngõ vào định thời đếm P3.6 WR Điều khiển ghi liệu vào RAM P3.7 RD Điều khiển đọc liệu từ RAM Reset (Chân 9): Chân reset có tác dụng reset cho chíp, mức tích cực chân mức , để reset ta phải đưa mức (5v) đến chân với thời gian tối thiểu chu kỳ máy ( tương đương 2µs – tương đương với thạch anh 12Mhz ) Sau mạch reset Hình 2.3: Mạch RESET Nút ấn: Trạng thái ghi reset, reset trạng thái RAM nội không bị thay đổi RxD :nhận tín hiệu kiểu nối tiếp TxD :truyền tín hiệu kiểu nối tiếp - /INT0: ngắt - /INT1: ngắt T0: chân vào timer/counter T1: chân vào timer/counter - /WR: ghi giữ liệu vào nhớ - /Rd: đọc giữ liệu từ nhớ XTAL1: chân vào mạch khuếch đại dao động XTAL2: chân từ mạch khuếch đại dao động - /PSEN: chân cho phép đọc chương trình (Rom ngoài) Chân cho phép chốt địa (ALE/PROG) Chân ALE có xung ngõ để chốt địa Byet thấp thời gian truy xuất nhớ Chân có chương trình xung ngõ vào tín hiệu điện chạy Trong điều khiển bình thường, chân ALE xuất với giá trị 1/6 tần số mạch dao động sử dụng cho việc quy định thời gian bên mục đích đếm thời gian Ghi nhớ, xung ALE ngắt quãng truy xuất từ liệu nhớ Nếu lệnh, bình thường ALE bị hủy việc cài dặt bit SFR định vị trí 8EH Chân cho phép nhớ chương trình (PSEN:Program store Enable) PSEN đọc xung nhọn tới nhớ chương trình Khi AT89S52RC thực mã từ nhớ chương trình ngoài, PSEN thực với chu kỳ máy tăng gấp đôi, hai hoạt động PSEN ngắt quãng thời gian truy xuất tới nhớ liệu bên + Chân truy xuất (EA/VPP) Kích hoạt truy xuất ngoài, chân EA phải nối với GND sử dụng thiết bị từ mã truy cập từ nhớ chương trình định vị trí từ 0000H tới FFFFH Chân tinh thể thạch anh XTAL XTAL1: Ngõ vào tới mạch dao động khuếch đại ngược tới mạch điện khóa diều khiển bên XTAL2: Ngõ từ mạch dao động khuếch đại ngược Thanh ghi chức đặc biệt (SFR) Một ánh xạ bề mặt diện tích nhớ chip gọi ghi chức đặc biệt Ghi chú, tất địa sử dụng, địa chỉkhôngđược sử dụng không bổ sung vào chip Đọc truy xuất tới địa tổng hợp đầy đủ vào liệu ngẫu nhiên, truy xuất ghi có hiệu ứng lờ mờ •Thanh ghi định thời 2: Điều khiển trạng thái bit chứa đựng vào ghi T2CON T2MOD •Thanh ghi ngắt: Khởi động bit ngắt riêng biệt thực ghi IE TF2: Dấu hiệu cờ tràn định thời đặt dịnh thời cờ tràn phải xóa phần mềm TF2 không dặt RCLK=1 TCLK=1 EXF2: Bộ định thời dấu hiệu giữ lại chạy lại từ chối chuyển tiếp T2EX EXEN2 = định thời kích hoạt, EXF2 = nguyên nhân để CPU tới vector tới thủ tục định thời EXEN2 phải xóa phần mềm EXF2 nguyên nhân gây ngắt đếm lên/xuống (DCEN=1) RCLK Kích hoạt xung nhận, điều chỉnh, nguyên nhân cổng nối tiếp sử dụng định thời cờ tràn tạo xung cho xung nhận cổng nối tiếp cho dạng RCLK = nguyên nhân cờ tràn định thời sử dụng cho việc nhận xung TCLK Kích hoạt truyền xung, điều chỉnh, nguyên nhân cồng nối tiếp dùng cờ tràn xung định thời cho việc phát xung cổng nối tiếp cho dạng TCLK = nguyên nhân cờ tràn dịnh thời dã dùng để phát xung EXEN2 : Kích hoạt định thời 2, giữ lại chạy lại để xuất kết từ chối chuyển tiếp T2EX nếu1 định thời không sừ dụng để tạo xung cho cổng nối tiếp EXEN2 = nguyên nhân định thời lờ khả xảy T2EX TR2 Điều khiển bắt đầu/dừng lại cho định thời TR2 = định thời bắt đầu C/T2 Bộ định thời đếm cho định thời C/T2 = cho chức định thời C/T2=1 cho máy đếm kiện CP/RL2 Chọn giữ/chạy lại CP/RL2 = lý giữ lại cho xuất từ chối chuyển tiếp vào T2EX EXEN2 = CP/RL2 = nguyên nhân tự động chạy lại để xuất cờ tràn định thời xuất từ chối chuyển tiếp vào T2EX EXEN2 = RCLK TCLK = 1, bit lờ định thời bị ép tự động chạy lại cờ tràn định thời + Con trỏ ghi hai liệu: Để thuận tiện truy xuất cà hai nhớ liệu bên bên ngoài, bờ 16bit trỏ ghi liệu cung cấp: DP0 địa ghi chức đặc biệt định vị trí 82H-83H DP1 84H-85H bit DPS = ghi phụ chức đặc biệt chon5DP0 DP1 = chọn DP1 người sử dụng nên khởi động bit DPS để tích hợp giá trị trước truy xuất tương ứng với trỏ ghi liệu 10 2.10 Biến trở : - Biến trở chẳng qua điện trở mà trị số thay đổi được, cách vặn, xoay, gạt qua gạt lại, … Nó gọi biến trở, hay “chiết áp” (hay chia áp) - Tên tiếng Anh Variable resitor, potentiometer, trimmer, trimpot… - Kí hiệu: VR, VAR, POT, … - Kí hiệu mạch: Hình2.19 : Kí hiệu mạch Hình2.20 : Biến trở thực tế - Nhìn thấy, để thay đổi giá trị biến trở ta xoay, hay vặn, hay gạt (tuỳ theo cấu tạo mà sử dụng) - Và biến trở có chân, chân “chân chạy” Dùng VOM – mode đo Ohm để xác định chân “chân chạy” (điện trở chân chạy chân lại thay đổi ta vặn núm xoay) Trị số biến trở: Giá trị ghi biến trở giá trị điện trở cực đại Ví dụ: 24 + Biến trở ghi là: 10K (10kOhm) + Hoặc ghi là: 502 (50 x 102 =5kOhm) 2.11 Relay : - Rơle loại thiết bị điện tự động mà tín hiệu đầu thay đổi nhảy cấp tín hiệu đầu vào đạt giá trịxác định Rơle thiết bị điện dùng để đóng cắt mạch điện điều khiển, bảo vệvà điều khiển sựlàm việc mạch điện động lực Đặc tính vào -ra rơle Hình 2.21 Đặc tính vào rơle Quan hệgiữa đại lượng vào rơle nhưhình minh họa Khi x biến thiên từ0 đến x2 y = y1 đến x= x2 y tăng từy = y1 đến y = y2 (nhảy bậc) Nếu x tăng tiếp y không đổi y = y2 Khi x giảm từx2 vềlại x1 y = y2 đến x = x1 y giảm từy2 vềy = y1 Nếu gọi: + X = X2= Xtđlà giá trịtác động rơle + X = X1 = Xnh giá trịnhảcủa rơle Thì hệsốnhả: Knh=x1/x2=Xnh/Xnh 25 Hình 2.22 : Rơle thực tế - Rơle điện từ :là loại rơle đơn giản sử dụng rộng rãi nhất,làm việc dựa nguyên lý điện từ đóng ngắt mạch điện điều khiển 2.12 Quang trở : - Hiện tượng quang điện tượng tạo thành electron dẫn lỗ trống bán dẫn, tác dụng ánh sáng có bước sóng thích hợp - Hiện tượng quang dẫn tượng giảm điện trở suất, tứclà tăng độ dẫn điện bán dẫn có ánh sáng thích hợp chiếu vào (do tượng quang điện làm mật độ hạt tải điện tăng lên, độ dẫn điện tăng tức điện trở suất giảm Cường độ ánh sáng lớn điện trở suất nhỏ) - Nguyên lí làm việc quang điện trở (dựa tượng quang điện trong): ánh sáng chiếu chất bán dẫn (có thể Cadmium –CdS, Cadmium selenide –CdSe) làm phát sinh điện tử tự do, tức dẫn tăng lên làm giảm điện trở chất bán dẫn Các đặc tính điện độ nhạy quang trở tùy thuộc vào vật liệu dùng chế tạo - Cấu tạo: Lớp bán dẫn mỏng (cadimi sulfur CdS); cách điện; điện cực kim loại - Hoạt động: Nối quang trở với nguồn ( vài volt ) • Đặt quang trở bóng tối: Không có dòng điện • • Chiếu ánh sáng có bước sóng nhỏ giới hạn quang dẫn: xuất dòng • Điện trở quang trở giảm mạnh có ánh sáng kích thích thích hợp điện 26 - Đặc tuyến quang trở: Hình 2.23 Đặc tuyến quang trở 2.13 Motor DC : - Motor DC thiết bị chuyển đổi lượng điện thành lượng cơ.cấu tạo gồm phần đứng yên stato phần chuyển động roto quấn nhiều vòng dây dẫn từ nam châm vĩnh cửu - Khi cuộn dây rotor stator nối với nguồn điện, xung quanh tồn từ trường, tương tác từ trường rotor stator tạo chuyển động quay rotor quanh trục hay mômen 2.14 Led thu phát hồng ngoại Photodiode: - Photodiode tiếp giáp p-n tạo vật liệu như: Ge, Si cho vùng ánh sáng trông thấy gần hồng ngoại; GaAs, InAs, CdHgTe, InSb cho vùng ánh sáng hồng ngoại - Cấu tạo photodiode: Hình 2.24 Cấu tạo photodiode 27 Hình 2.24: Cặp led thu phát hồng ngoại 28 Chương3: SƠ ĐỒ MẠCH VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG 3.1 Khối điều khiển chính: Hình 3.1:Sơ đồ nguyên lý * Nguyên lý hoạt động: - Khối dao động: Sử dụng thạch anh 12Mhz, đưa vào chân 18 19 vi điều khiển AT89S52 Được tiếp đất thông qua tụ lọc 33pF, nhằm chống nhiễu cho mạch dao động - Mạch Reset: Khi đưa mức điện áp cao vào chân RST chân vi điều khiển reset lại từ đầu - Chíp AT89S52 trung tâm xử lí, nhận tín hiệu vào đưa tín hiệu chân để xử lý công việc theo yêu cầu, theo chương trình nạp sẵn 29 3.2 Khối hiển thị: Hình 3.2 Sơ đồ khối hiển thị * Nguyên lý hoạt động: Dùng phương pháp quét Led đoạn - Khối thị sử dụng Led đoạn, loại Anot chung Chân Katot đưa vào cổng P2 VĐK qua điện trở 10k - Cấp nguồn 5V vào Led đoạn transistor khuếch đại dòng PNP A1015 - Chân B transistor A1015 điều khiển chân P0.0 , P0.1 , P0.2 VĐK, tương ứng với hàng chục, đơn vị, trăm - Hiển thị số sản phẩm đếm từ đến 999 sản phẩm 3.3 Khối nguồn: Hình 3.3 Khối nguồn 30 * Nguyên lý hoạt động: - Khối nguồn cấp cho mạch VĐK 5V Dùng IC ổn áp 7805, cho nguồn nuôi luôn 5V cho mạch hoạt động - Trong mạch có sử dụng điot 1N4007 để tránh dòng ngược cấp vào mạch - Các tụ C4, C6 có tác dụng bù điện áp, để nguồn ổn định Tụ C7 104 có tác dụng chống nhiễu cho mạch 3.4Khối nhận sản phẩm màu trắng và màu đỏ: Hình 3.4 Khối phân loại màu * Nguyên lý hoạt động: - Khi có ánh sáng điện trở quang trở giảm ngược lại, điện trở thay đổi cỡ từ 5k (khi có ánh sáng) đến 100k (không có ánh sáng), ta sử dụng led màu trắng làm nguồn sáng cho Mặt phẳng phản xạ ánh sáng trắng 31 cho quang trở mặt phẳng sản phẩm, màu trắng, màu đỏ màu đen Nguyên lý sau: => Khi gặp sản phẩm trắng, ánh sáng phản xạ lên quang trở làm điện trở giảm xuống gặp sản phẩm màu đỏ ánh sáng khó phản xạ nên quang trở nhận ánh sáng => trở tăng Tương tự, gặp sản phẩm màu đen không phản xạ Từ dựa vào quang trở, Sensor phân biệt màu trắng, đỏ, đen hỗ trợ opamp LM324 so sánh Opamp nhận màu đưa tín hiệu mức logic “0”, đưa vào VĐK để xử lý, sau VĐK đưa tín hiệu cho cánh táy gặt hoạt động phân loại thêm màu sắc khác - LM324 so sánh sau: LM324 Có so sánh Hình 3.6 Khối so sánh - Khi điện áp Vin+ > Vin- đầu Vout so sánh có mức logic “1” Ngược lại, Vin+ < Vin- đầu “0” Biến trở 100k để điều chỉnh đô nhạy màu sắc Dựa vào nguyên lý đó, cân chỉnh biến trở cho trùng với màu sắc cần nhận biết sensor 32 3.5 Khối đếm sản phẩm qua: Hình 3.7 Khối đếm sản phẩm * Nguyên lý hoạt động: Dùng so sánh OPAMP LM324 cảm biến màu sắc - Khi vật qua, ánh sáng hồng từ Led phát qua Led thu làm thông mạch từ R3 xuống mass, chân Vin- =0 => Vout=1 Khi có vật cản qua Led thu không nhận ánh sáng hồng ngoại từ Led phát nên không thông chân Vin- nối lên Vcc qua R 10k lúc Vin+ < Vin- => Vout= Tín hiệu tác động vào ngắt chân P3.3 VĐK biến đếm tăng lên đơn vị - Led thu phát đặt đối diện nhau, khoảng mô hình 5cm Khoảng cách lớn áp dụng thực tế Khả chống nhiễu tốt nhạy - Mạch đếm sử dụng ngắt ngắt theo mức âm, hàm trễ để tăng biến đếm chỉnh với kích thước sản phẩm Nên có sản phẩm liên tiếp qua mà khoảng hở vi điều khiển đếm số sản phẩm chạy qua băng chuyền 33 3.6 Mạch điều khiển: Cánh tay gạt sản phẩm Motor băng chuyền: Hình 3.8 Khối motor gạt sản phẩm * Nguyên lý hoạt động: - Mạch công suất điều khiển động cơ: Động gạt sản phẩm màu đỏ, Động gạt sản phẩm màu trắng, động để chạy băng chuyền Động dùng nguồn 12V – DC - Mạch dùng Rơ le 12VDC Tín hiệu điều khiển đưa vào chân B transistor NPN C1815 để đóng mở role đầu cuôn dây rơle lắp thêm diot để tránh dòng ngược đánh VĐK - Mạch có sử dụng opto PC817 cách ly quang Cách ly tín hiệu điện VĐK mà mạch công suất, tránh nhiễu gây Moto hoạt động 34 3.7 Các nút chức : * Trên bảng điều khiểu có chức sau: - Led đoạn hiển thị số sản phẩm đến 999 sản phẩm - Công tắc nguồn ON/OFF mô hình - Nút Start: Cho chạy băng chuyền - Nút Stop: Dừng băng chuyền - Nút Reset: Reset lại mạch - Led RGB: Hiện thị màu đỏ dừng băng chuyền, thị màu xanh băng chuyền hoạt động, Chớp tắt màu xanh liên tục tràn sản phẩm 3.9.Chương trình cho vi điều khiển AT89S52: //** Chương trình mạch đếm phân loại sản phẩm**// #include #include #include sbit Star = P1^0; sbit Stop = P1^1; sbit Ledstar = P1^2; sbit Ledstop = P1^3; sbit Tran = P1^4; sbit Sensor_White = P3^1; sbit Sensor_Red = P3^2; sbit DC_White = P3^4; sbit DC_Red = P3^5; sbit DC_Bangchuyen = P3^6; unsigned char M[10]={0XC0, 0XF9, 0XA4, 0XB0, 0X99, 0X92, 0X82, 0XF8, 0X80, 0X90}; // Dinh nghia cac so tu ~ 9// unsigned char c,donvi,chuc,tram; long int num,j,k; int i; void Delay (unsigned long int t) // Chuong trinh delay ms { unsigned long int i; for (i=1;i[...]... trong bán dẫn N khuyếch tán sang vùng bán dẫn P để lấp vào các lỗ trống => tạo thành một lớp Ion trung hoà về điện => lớp Ion này tạo thành miền cách điện giữa hai chất bán dẫn 19 Hình 2.13: Sơ đồ lớp bán dẫn Mối tiếp xúc P – N => Cấu tạo của Diode * Ở hình trên là mối tiếp xúc P – N và cũng chính là cấu tạo của Diode bán dẫn Hình 2.14:Ký hiệu và hình dáng của Diode bán dẫn 2.7.3 Hoạt động - Khối bán... hoạt động: - Khi có ánh sáng thì điện trở của quang trở sẽ giảm và ngược lại, điện trở của nó thay đổi cỡ từ 5k (khi có ánh sáng) đến 100k (không có ánh sáng), ta sử dụng 1 led màu trắng làm nguồn sáng cho nó Mặt phẳng phản xạ ánh sáng trắng 31 cho quang trở ở đây là mặt phẳng của các sản phẩm, màu trắng, màu đỏ và màu đen Nguyên lý như sau: => Khi gặp sản phẩm trắng, ánh sáng sẽ phản xạ lên quang... của bán dẫn khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào (do hiện tượng quang điện trong làm mật độ hạt tải điện tăng lên, độ dẫn điện tăng tức là điện trở suất giảm Cường độ ánh sáng càng lớn thì điện trở suất càng nhỏ) - Nguyên lí làm việc của quang điện trở (dựa trên hiện tượng quang điện trong): khi ánh sáng chiếu và chất bán dẫn (có thể là Cadmium –CdS, Cadmium selenide –CdSe) làm phát sinh các điện tử tự. .. màu đỏ thì ánh sáng sẽ khó phản xạ nên quang trở nhận ít ánh sáng => trở nó tăng Tương tự, khi gặp sản phẩm màu đen thì hầu như không phản xạ Từ đó dựa vào 2 quang trở, Sensor có thể phân biệt được màu trắng, đỏ, đen dưới sự hỗ trợ của opamp LM324 so sánh Opamp khi nhận được các màu thì đưa tín hiệu ra mức logic “0”, đưa vào VĐK để xử lý, sau đó VĐK đưa ra tín hiệu cho các cánh táy gặt hoạt động phân... dưới dạng ánh sáng (hay các bức xạ điện từ có bước sóng gần đó).Điện áp tiếp xúc hình thành Sự tích điện âm bên khối P và dương bên khối N hình thành một điện áp gọi là điện áp tiếp xúc (UTX) Điện trường sinh ra bởi điện áp có hướng từ khối n đến khối p nên cản trở chuyển động khuếch tán và như vậy sau một thời gian kể từ lúc ghép 2 khối bán dẫn với nhau thì quá trình chuyển động khuếch tán chấm dứt... Nguyên lý hoạt động: Dùng bộ so sánh OPAMP LM324 như cảm biến màu sắc - Khi không có vật đi qua, ánh sáng hồng ngoài từ Led phát qua Led thu làm thông mạch từ R3 xuống mass, khi đó chân Vin- =0 => Vout=1 Khi có vật cản qua Led thu không nhận được ánh sáng hồng ngoại từ Led phát nên không thông khi đó chân Vin- được nối lên Vcc qua R 10k lúc này Vin+ < Vin- => Vout= 0 Tín hiệu này tác động vào ngắt ngoài... khiển vẫn có thể đếm được số sản phẩm chạy qua băng chuyền 33 3.6 Mạch điều khiển: Cánh tay gạt sản phẩm và Motor băng chuyền: Hình 3.8 Khối motor gạt sản phẩm * Nguyên lý hoạt động: - Mạch công suất điều khiển 3 động cơ: Động cơ gạt sản phẩm màu đỏ, Động cơ gạt sản phẩm màu trắng, và 1 động cơ để chạy băng chuyền Động cơ dùng nguồn 12V – DC - Mạch dùng Rơ le 12VDC Tín hiệu điều khiển đưa vào chân... E, và cực thu hay cực góp ( Collector ) viết tắt là C, vùng bán dẫn E và C có cùng loại bán dẫn (loại N hay P ) nhưng có kích thước và nồng độ tạp chất khác nhau nên không hoán vị cho nhau được Hình 2.9: Transistor A1015 thực tế 16 2.4.2 Nguyên tắc hoạt động của transistor : * Xét hoạt động của Transistor NPN Mạch khảo sát về nguyên tắc hoạt động của transistor NPN Ta cấp một nguồn một chiều UCE vào... tạo ra chuyển động quay của rotor quanh trục hay 1 mômen 2.14 Led thu phát hồng ngoại Photodiode: - Photodiode là một tiếp giáp p-n được tạo bởi các vật liệu như: Ge, Si cho vùng ánh sáng trông thấy và gần hồng ngoại; GaAs, InAs, CdHgTe, InSb cho vùng ánh sáng hồng ngoại - Cấu tạo của photodiode: Hình 2.24 Cấu tạo của photodiode 27 Hình 2.24: Cặp led thu phát hồng ngoại 28 Chương3: SƠ ĐỒ MẠCH VÀ NGUYÊN... Transistor * Xét hoạt động của Transistor PNP Sự hoạt động của Transistor PNP hoàn toàn tương tự Transistor NPN nhưng cực tính của các nguồn điện UCE và UBE ngược lại Dòng IC đi từ E sang C còn dòng IB đi từ E sang B 17 2.5 Crystal (Thạch anh): Hình 2.10: Crystal thực tế - Dao động tinh thể làmột mạchdaođộngđiệntửcó sử dụngcộng hưởng cơ họccủa mộttinhthểdaođộngcủavật liệu áp điệnđể tạo ra mộttín hiệu điệnvớimột