文档介绍：3
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红外线光电开关在输送带3
速度测试系统中的应用
西安科技大学机械工程学院黄刚薛河
摘要: 提出一种基于 ATmega8 单片机和计算机控制的带式输送机带速测试系统, 它可以完成胶带速度的
测试、实时监控和速度曲线的绘制。系统包括计算机和单片机, 两者之间采用 RS232 进行数据通信。
关键词: 带式输送机; AVR 单片机; 红外线光电开关; 串行通信
Abstract : A conveyor belt speed testing system with Atmega8 single - chip micro - controller is designed for belt speed mea
suring , real - time monitoring and speed curve plotting. The system consists of puter , a single - chip micro - controller
and munication interface between them.
Keywords : belt conveyor ; AVR single - chip micro - controller ; infrared photoelectric switch ; munication
传统的带式输送机设计将输送带看作刚体, 认光电开关。漫反射光电开关是一种集发射器和接收
为胶带各质点同速。事实上, 胶带具有粘弹性, 速器于一体的传感器, 当有被检测物体经过时, 将光
度在胶带中的传递需要一定的时间, 因此, 在输送电开关发射器发射的足够量的光线反射到接收器,
机全长上胶带各点的速度具有动态特征, 是时间的于是光电开关就产生了开关信号。当被检测物体的
函数。这种动态特性对低速、短距离输送机影响不表面光亮或其反光率极高时, 漫反射式的光电开关
太大, 但长距离、高速带式输送机运行时, 这种动是首选的检测模式。
态现象就会明显地表现出来, 尤其是在起、制动等额定电压采用 12 V , 输出方式采用 NPN 常开
非稳定工况下, 胶带各点的速度变化很大, 对输送型, 即无触发条件时, 开关处于断开状态, 有触发
机产生巨大的瞬时冲击, 造成输送带和接头断裂、时, 开关闭合。对于本设计也就是有检测信号时
降低传动装置等元部件的疲劳寿命。为了避免这些(收到足够的反射光) 触发完成, 光电开关的指示
事故的发生, 利用现代的测试技术对输送机的胶带灯亮, 此时输出低电平; 无检测信号时, 开关无触
速度进行测试, 以便获得其特征参数、各种工况下发条件, 此时光电开关的指示灯灭, 输出高电平。
的运动规律, 从而判断输送机的性能是否符合设计 1 2 速度测试装置的原理
要求。以前最常用的方法是用转速表测量电动机转如图 1 所示, 在胶带边缘涂上等距离的白黑色
速, 然后根据减速器速比及滚筒外径计算出带速块, 其中要求白色块表面要光滑, 黑色块表面要粗
(或测滚筒转速再计算带速) , 这种测量方法不直接糙, 以达到光电开关的工作条件。准确划分黑白色
而且胶带和滚筒包胶有弹性变形, 容易出现测量误块的距离 S 均为 10