طراحی و ساخت مدار کنترل درزبندی القایی

مقدمه

در حالت کلی مدار کنترل شامل میکروکنترلرهای 16ATMEGA بوده که برای نمایش دادن اطلاعات بصورت همزمان از پورت سریال استفاده شده و برخی از اطلاعات (دما) بر روی یکی از LCDها نمایش داده میشود . LCD دوم نیز مربوط به اطلاعات تنظیمات – کانتر – نمایش استارت و استاپ و ستاپ و…. می باشدو سه سنسور : دما – چشمی و سنسور مغناطیسی و چند کلید و LED و در بخش نوار نقاله یک موتور DC نیز دستورات خود را از قسمت کنترلر دریافت میکند .هر سه سنسور داده های خود را طبق الگوریتم فازی توسط کنترلر ترکیب کرده و خروجی متناسب را به بخش عملگر ارسال میکند.برای کاهش حجم مدار کنترل بخش تامین برق 5v برای راه اندازی مدار کنترل در قسمت قدرت قرار داده شده است که این کار توسط رگولاتور 5v موجود در مدار قدرت انجام میپذیرد.

مدار تبدیل برق Vac20 به Vdc5

 

عملکرد مدار کنترل

در واقع این سه سنسور (سنسور دما , سنسور مغناطیسی , سنسور چشمی) هر کدام حالت های خود را به اشتراک گذاشته و وظیفه اصلی کنترلر فعال کردن IC3526 متناسب با حالت های مختلف سنسورهاو استارت مدار می باشد .در شکل های زیر به ترتیب سنسورهای چشمی و مغناطیسی و دما را مشاهده می کنید

سنسور چشمی

شکل فوق سنسور چشمی را نشان می دهد که این نوع سنسور بصورت NPN بوده که قدرت تشخیص آن تا 10cm بوده و دارای چهار سیم بوده که دو سیم آن تغذیه و دو سیم آن برای استفاده از لبه بالا روند یا پایین رونده آن استفاده میشود که در این دستگاه از لبه بالا رونده آن استفاده شده است .

 سنسور القایی

سنسورهای القایی اساسا بر مبنای مدارهای  مغناطیسی بنا نهاده شده اند و به آنها سنسورهای الکترومغناطیسی نیز می گویند .این سنسورها به دو دسته تقسیم می شوند. عمل دسته اول مانند یک تولید کننده برق عمل میکنند . زمانی که حرکتی نسبی بین رسانا و  یک میدان مغناطیسی وجود دارد، ولتاژی در رسانا تولید می شود و یا میدان مغناطیسی متغیر متصل به بخش ثابت، ولتاژ در رسانا تولید می کند. دسته دوم نیازمند منبع تغذیه خارجی می باشد و عمل مبدل، مدولاسیون سیگنال تحریک است  .سنسور استفاده شده در این دستگاه قدرت تشخیص  15mm تا  1.5cm می باشد.

سنسور دما

   سنسور دما دارای سه حالت بوده که هر کدام از حالت های آن رله متصل به 1con و 2con را فعال سازی می کنند که در حالتی که دمای هیت سینک نرمال باشد(کمتر از 40 درجه) رله 220ولتی فعال شده و نوار نقاله با سرعت استاندارد خود حرکت خواهد کرد . سه رله دیگر نیز به موتور نوار نقاله متصل بوده که که هرکدام متناسب با دمای هیت سینک سرعت موتور را تغییر می دهند .در حالتی که اگر دما بین 40 تا 50 درجه باشد رله متصل به برق 160 ولتی وصل شده که با این کار برای حفاظت بیشتر ترانزیستورها میدان ضعیف تری تولید می شود

اما جهت انجام درست عمل درزبندی ، سرعت نوار نقاله نیز کمتر شده اما کم شدن سرعت نوار نقاله دخالتی در قسمت های قبل و بعد ندارد و اگر چنانچه دما بالاتر از 50 درجه رود در این صورت چون دمای بالای هیت سینک باعث آسیب رساندن به ترانزیستورها و سوختن آنها میشود در نتیجه با قطع شدن دو رله دستگاه off شده و نوار نقاله نیز با سرعت تقریبا70%  حرکت میکند اما و جود دو سنسور دیگر را نیز باید در نظر گرفت . از آنجا که این دو سنسور هر کدام دارای دو حالت هستند در این صورت با ارسال دستور این سنسورها IC3256  فعال شده و مدار نیز دستور استارت خود را از این دو سنسور نیز دریافت خواهد کرد. به این صورت که اگر بطری عبور نکند سنسور چشمی دستوری ارسال نخواهد کرد و مدار استارت نخواهد شد و همچنین اگر بطری در حال عبور از زیر هد دستگاه فاقد ورقه آلومینیومی باشد دستور استارت ارسال نخواهد شد. پس هر سه سنسور با اشتراک گذاری داده های خود با بهره گیری از الگوریتم فازی خروجی متناسب را برای تولید میدان و حرکت نوار نقاله ارسال خواهند کرد .

 

 

قواعد فازی

به حالات مختلف مدل  فازی این سه سنسور و خروجی های مختلف آن دقت کنید:

به حالات مختلف ورودی ها و خروجی های متناسب با آن مشاهده میشود:

 

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *