Scrigroup - Documente si articole

Username / Parola inexistente      

Home Documente Upload Resurse Alte limbi doc  

CATEGORII DOCUMENTE





loading...

AccessAdobe photoshopAlgoritmiAutocadBaze de dateCC sharp
CalculatoareCorel drawDot netExcelFox proFrontpageHardware
HtmlInternetJavaLinuxMatlabMs dosPascal
PhpPower pointRetele calculatoareSqlTutorialsWebdesignWindows
WordXml


PROIECT - AUTOMAT PENTRU ETICHETAT SI IMBUTELIAT STICLE

calculatoare

+ Font mai mare | - Font mai mic







DOCUMENTE SIMILARE

Trimite pe Messenger
ELEMENTELE DE BAZA ALE UNUI SISTEM (PC)
EVOLUTIA METODELOR DE PROIECTARE A SISTEMULUI INFORMATIC
Elemente Microsoft Draw
PROIECT - AUTOMAT PENTRU ETICHETAT SI IMBUTELIAT STICLE
INSTRUIRE ASISTATA DE CALCULATOR - Produse informatice utilizabile la IAC
Sistem de operare - Componenta de comanda si control a sistemului de operare
Mass SMS - Manualul Utilizatorului

UNIVERSITATEA 'POLITEHNICA' BUCURESTI

FACULTATEA DE AUTOMATICA SI CALCULATOARE




AUTOMAT PENTRU ETICHETAT SI IMBUTELIAT STICLE

CUPRINS

CUPRINS   

1. TEMA PROIECTULUI

2. DESCRIEREA ARHITECTURII FOLOSITE

3. SCHEMA AUTOMATULUI

4. EXPLICAREA FUNCTIONARII AUTOMATULUI   

5. IMPLEMENTAREA AUTOMATULUI

6. IMPLEMENTAREA FIZICA

7. ANALIZA FENOMENELOR SECUNDARE

1. TEMA PROIECTULUI

Ceea ce isi propune acest proiect, gandit si redactat in intregime de Florin Cirstoc, este realizarea unui automat pentru etichetat, imbuteliat si expediat sticle.

Cateva caracteristici specifice ale acestui automat, care au fost considerate in proiect, sunt capacitatea sticlei, numarul de etichete, capacitatea buncarului.

Realizarea acestui automat se va face cu stari codificate si bistabili D.

Prin automat se intelege o masina cu stari, un dispozitiv sau un program care are un numar finit de stari distincte care pe baza starii curente si a intrarilor calculeaza starea de intrare si iesirile.

2. DESCRIEREA ARHITECTURII FOLOSITE

In construirea arhitecturii unui automat se pot folosi bistabili. Acestia sunt dispozitive electronice de memorare cu capacitate de 1 bit (0 sau 1). Astfel, exista trei tipuri de bistabili:

RS (set-reset), care este un bistabil asincron;

D (delay);

JK - un hibrid intre RS si D.

In implementarea arhitecturii automatului de fata vom folosi bistabili D. Modul de functionare al acestora este prezentat mai jos:

Q(n) -> Q(n+1)

D

0 -> 0

0 -> 1

1 -> 0

1 -> 1

Iata in continuare schema pur fizica a unui automat de etichetat si imbuteliat sticle.

Line Callout 4: DLE
Line Callout 4: BMP

Line Callout 4: BE


unde:

BE - buncarul pentru etichete;

BMP - buncarul pentru materia prima;

DLE - dispozitiv de lipire a etichetei;

DI - dispozitiv de imbuteliere;

SE - senzor de etichete - detecteaza daca in buncar sunt etichetele necesare;

SMP - senzor materie prima - detecteaza daca exista materia prima necesara imbutelierii sticlelor;

SP - senzor de plin - identifica daca sticla este plina sau nu;

SP1 - senzor prezenta - identifica daca sticla se afla in pozitie corespunzatoare pentru operatia de lipire a etichetei;

SP2 - de asemenea un senzor de prezenta ce identifica daca sticla se afla in pozitie corespunzatoare pentru operatia de umplere;

Comenzile executate de automat in cursul functionarii sale sunt urmatoarele:

C1 - prin care se executa avansul benzii rulante;

C2 - prin care se executa operatia de lipire a etichetei;

C3 - prin care se executa operatia de imbuteliere a sticlei pline;

C4 - prin care se executa comanda de depozitare a sticlei in naveta

C5 – prin care se executa o comanda de semnalare a erorii. Aceasta se poate face, de exemplu, prin aprinderea unui bec sau printr-un semnal sonor.

3. SCHEMA AUTOMATULUI

Schema automatului, a tranzitiilor este prezentata, in cele ce urmeaza:

C4

 
Oval: 7

C5

 
Oval: 6Oval: 5

C5

 
Oval: 4

C2

 

C5

 
Oval: 3Oval: 2

C1

 
Oval: 1Oval: 0 RESET 000 001 010 011 100 101 110 111



Starile automatului sunt:

S0 - avans banda rulanta;

S1 - test existenta etichete;

S2 - semnalare eroare;

S3 - lipire eticheta;

S4 - test existenta materie prima;

S5 - semnaleaza eroare;

S6 - umplere sticla;

S7 - depozitare sticla.

In starea S0 banda rulanta avanseaza pana se ajunge in starea S1 in care un senzor de prezenta pentru etichete teasteaza daca sunt sau nu etichete. Daca nu sunt etichete se semnaleaza eroare - starea S2, stare in care automatul sta pana cand sunt puse etichete in buncar. Daca sunt etichete se executa comanda de lipire a etichetei – starea S3. In starea S4 se testeaza daca exista materie prima in buncarul respectiv. Daca nu exista, se semnaleaza din nou eroare - starea S5 - si se asteapta umplerea buncarului. Daca exista materie prima atunci automatul trece in starea S6, cand se executa comanda de umplere a sticlei. In starea S7 se realizeaza comanda de depozitare a sticlei in naveta.

Iata, deci, functionarea automatului in fiecare stare.

4. EXPLICAREA FUNCTIONARII AUTOMATULUI

Algoritmul de succesiune al starilor automatului de etichetat si imbuteliat sticle se exprima, dupa cum am vazut, folosind o organigrama ce a fost realizata intr-o pagina anterioara.

Functionarea automatului incepe prin realizarea comenzii RESET, scriindu-se astfel o valoare fixa in variabila de stare. Apoi sticlele, una dupa alta, ajung mai intai in dreptul senzorului de prezenta in vederea etichetarii, iar apoi in dreptul senzorului de prezenta ca permite umplerea sticlei.

In prealabil se verifica daca exista etichete in buncarul pentru etichete, iar apoi se verifica daca exista materia prima necesara umplerii sticlelor.

Imediat ce o senzorul de umplere al sticlei anunta ca umplerea s-a efectuat cu succes, sticla este preluata de dispozitivul de imbuteliere a sticlelor si depusa in naveta.

5. IMPLEMENTAREA AUTOMATULUI

Starile adiacente pentru automatul de etichetat si imbuteliat sticle sunt prezentate in diagrama urmatoare:

S2 S1S0

S2

S3

S1

S0

S5

S4

S6

S7

Adiacenta starilor este prezentata mai detaliat in cele ce urmeaza. Se observa ca pentru determinarea acestei adiacente, sper eu - cea mai optima, am renuntat la la legaturile dintre starile S1 si S2 si dintre starile S3 si S0.

S2 S3 S1 S0

S5 S4 S6 S7

Tabelele Karnaugh pentru intrarile bistabililor sunt urmatoarele:

X2:

S2 S1S0

SP2

X n+1 = X2X1 + X2X0 + SP2(X1X0)

X1:

S2 S1S0

SMP

X1n+1 = X1X0 + SMP(X2X0)

X0:

S2 S1S0




SE

SP1

SMP

SP

X0n+1 = X2X1X0+SP1(X2X0)+SE(X2X1X0)+SP(X2X1X0)+SMP(X2X1X0)

iar comenzile sunt:

C1

S2 S1S0

C1 = X2X1X0

C2

S2 S1S0

C2 = X2X1X0

C3

S2 S1S0

C3 = X2X1X0

C4

S2 S1S0

C4 = X2X1X0

C5

S2 S1S0



C5 = X1X0

Avand astfel implementarea circuitului secvential cu bistabili de tip D, avand intrarile X0, X1, X2 si iesirile S0, S1, S2 putem realiza implementarea cu porti logice a automatului de etichetat si imbuteliat sticle in functie de iesirile celor trei bistabili.


6. IMPLEMENTAREA FIZICA

Trebuie mentionat aici ca schema anterioara, a automatului de etichetat si imbuteliat sticle, a fost realizata cu ajutorul programului Circuit Maker.

In implementarea automatului cu porti logice am folosit:

inversorul 74LS04;

poarta SI cu 2 intrari 74LS08;

poarta SI cu 3 intrari 74LS11;

poarta SI cu 4 intrari 74LS08;

poarta SAU cu 2 intrari 74LS32;

poarta SAU cu 3 intrari 4075;

poarta SAU cu 4 intrari 4072;

bistabili D SR 4013;

un generator de impulsuri;

Pentru a calcula frecventa maxima vom folosi urmatoarele porti din catalog, si anume:

Tip

Nr. intrari

Denumire

Timp ns

poarta SI

SN74HC08

poarta SI

SN74HC11

poarta SI

SN74HC21

poarta SAU

SN74HC32

poarta SAU

SN74HC35

poarta SAU

SN74HC45

inversor

SN74H07

bistabil D

SN74HC74

Plecand pe fiecare ramura cu un impuls se obtin urmatorii timpi de propagare:

- ramura1: 20 + 25 + 25 + 45 115ns

- ramura2: 20 + 25 + 25 + 45 115ns

- ramura3: 20 + 25 + 25 + 45 115ns

- ramura4: 20 + 20 + 25 + 25 + 45 135ns

- ramura5: 20 + 25 + 28 + 25 + 45 143ns

- ramura6: 20 + 28 + 28 + 25 + 45 146ns

- ramura7: 20 + 25 + 40 = 85ns

de unde rezulta frecventa maxima:

fmax = 1/tmax 7 MHz

7. ANALIZA FENOMENELOR SECUNDARE

Ca in cadrul oricarui automat bazat pe circuite electronice, fenomene ce intr-o functionare normala nu ar aparea, pot sa-si faca simtita prezenta si sa duca la o dereglare totala a automatului. Principala problema ce poate apare in cadrul acestui automat este comutarea bistabililor intr-o alta stare decat cele prevazute; datorita codificarii pe biti a starilor ne raman uneori stari in care automatul teoretic nu ar trebui sa intre niciodata. Codurile acestor stari sunt cele care in diagrama Karnaugh de la codificarea starilor au trasa o linie.

Pentru a preveni un comportament haradant din partea automatului, trebuie prevazut un circuit se supraveghere (“watch-dog”) care sa detecteze intrarea in asemenea stari si sa genereze semnalul RESET care sa repuna sistemul intr-o stare permisa.


Acest semnal are urmatoarea expresie:


si urmatoarea implementare:

Bibliografie:

Cursul “Analiza si Sinteza Dispozitivelor Numerice”

'HELP'-ul programului Circuit Maker, versinea 5.01 d.

“Agenda Electronistului” – Nicolae Dragulescu

Texas Instruments



loading...







Politica de confidentialitate

DISTRIBUIE DOCUMENTUL

Comentarii


Vizualizari: 947
Importanta: rank

Comenteaza documentul:

Te rugam sa te autentifici sau sa iti faci cont pentru a putea comenta

Creaza cont nou

Termeni si conditii de utilizare | Contact
© SCRIGROUP 2019 . All rights reserved

Distribuie URL

Adauga cod HTML in site