缝纫机生产线计件系统设计

文章摘要：键盘电路的作用主要是确定系统的工作状态及设定参数，工作状态有两种，一种是设定状态，另一种是运行状态。在设定状态下可通过键盘设定计划产量，修正当前时间等参数。运行状态下可对生产线产品进行计数，同时可在线修正实际产量。按键有：左移键、右移键、加一键、减一键、设定＼运行键、暂停键等。键盘电路接单片机P1.0～P1.6，键盘电路中有阻容电路组成的消抖电路，用于消除按键的抖动带来的干扰。1．4 信号检测电路信号检测电路是整个系统的关键，要检测自动生产线的零件或产品数量，可在生产线上的合适位置设置检测点。检测方式可采用接触和非接触两种方式，但由于在大多情况下，产品在流水线上的位置难以确定，采用接触式检测方

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　　键盘电路的作用主要是确定系统的工作状态及设定参数，工作状态有两种，一种是设定状态，另一种是运行状态。在设定状态下可通过键盘设定计划产量，修正当前时间等参数。运行状态下可对生产线产品进行计数，同时可在线修正实际产量。按键有：左移键、右移键、加一键、减一键、设定＼运行键、暂停键等。键盘电路接单片机P1.0～P1.6，键盘电路中有阻容电路组成的消抖电路，用于消除按键的抖动带来的干扰。

　　1．4 信号检测电路

　　信号检测电路是整个系统的关键，要检测自动生产线的零件或产品数量，可在生产线上的合适位置设置检测点。检测方式可采用接触和非接触两种方式，但由于在大多情况下，产品在流水线上的位置难以确定，采用接触式检测方式会存在一定的困难，而采用非接触式检测方式更具优越性。本系统中传感器采用光电开关BR85-BP-ST7X／E。光电开关采用光电元件作为检测元件，首先把被测物的变化转变为光信号的变化，然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。光电检测又有反射式与透射式两种，本系统采用反射式。反射板式传感器将发射器和接收器集成为一体，发射器发出的光线经过反射镜反射回接收器，当被检测物体经过且完全阻断光线时，光电开关就产生了检测开关信号。

　　信号检测电路如图4所示，其任务是检测生产线上通过产品的数量，IN0、IN1为光电开关输出信号，低电平有效。电路把光电开关采集到的信号经整形、滤波等处理后等送入单片机进行计数。在生产线上经常会出现有问题的产品拉回重新检验的情况，因此电路应能判断产品的运行方向，凡正向通过1个产品，计数器“加1”，反向通过1个产品，计数器“减1”。为实现这一功能，在生产线上装了两个光电开关，根据有效信号进入单片机的顺序来判断产品的运行方向。

　　2 系统软件设计

　　系统软件主要包括主程序、日期数据采集子程序、按键处理子程序、中断子程序、显示子程序和通信子程序等。主程序主要完成器件的初始化，并判断有无按键按下、有无中断请求，然后根据判断的结果调用相应的子程序。中断子程序用于计数以及特殊情况的处理。日期数据采集子程序完成相应的数据采集、处理和保存，按键处理子程序完成参数的设置，而显示子程序用于显示各数据，通讯子程序完成与上位机的通信。主程序框图，如图5所示。

　　3 实验结果

　　经过多次现场调试和实验，包括修改信号检测电路的滤波、延时以及软件滤波参数；调整两个光电开关之间的距离，以及传感器的照射距离，避免误操作；同时传感器的安装位置也进行了反复的修正，避免较强的自然光或太阳光的直射，以免降低灵敏度。表1是使用本装置进行了5次实物校验的实验数据。

　　实验结果表明，此生产线计件系统计数准确。

　　4 结束语

　　以AT9S51单片机作为系统的控制器、以光电开关为传感器的生产线计件系统，具有结构简单、成本低的特点。经测试，该装置工作稳定可靠，没有发现误动作，可广泛应用于仓储、生产流水线等场合的数量统计。

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