LED阵列工位实时数据显示系统的设计

胡易轩,刘海波,郭艳卫

(吉林大学 电子科学与工程学院,长春 130012)

0 引 言

随着工业自动化进程的发展,汽车在生产过程中,车辆的计量及个别计量修改等问题显得十分重要,这样便于车间现场工作人员及时了解相应数据,便于车间对生产计划的调整规划等。同时,该课题所应用到的可编程控制器PLC(Programmable Logic Controller)、电感式传感器、触摸控制屏、LED(Light Emithing Devices)显示屏和单片机等器件在工控中应用非常广泛。目前的研究主要集中在提高检测精度、优化软件系统、降低成本等方面。但实际应用中也存在如成本高、传感器易损坏、测量数据不准、不能实时控制调整等诸多问题。这也是传感器走向产业化所必须克服的问题,制造成本低廉、坚固耐用、不易损坏、测量结果稳定准确的传感器,是亟待解决的问题。

1 理论基础及研究

1.1 电感式传感器的工作原理及特点

电感式传感器是系统中用来监测工位的传感器,它是根据线圈自感或互感发生的变化实现某种测量的一种装置[1],通过高频交流电磁场为媒介,以无磨损或非接触的方式检测金属物体。电感式传感器由高频振荡电路、检波电路、放大电路、触发电路和输出电路等组成[2]。在传感器的检测面上,高频震荡器会产生一个交变的电磁场,磁场是由绕在线圈上的LC震荡电路产生的,金属物体靠近传感器的检测面时,产生的涡流效应会减弱或降低LC震荡电路的信号,传感器的放大电路可以感知这一变化,经功率电路输出[3]。

电感式传感器具有结构简单、可靠、寿命长、灵敏度高、分辨力高、精度高、性能稳定和重复性好等一系列优点,但同时也存在传感器本身的测量范围与灵敏度、线性度之间相互制约,传感器自身响应周期较大等缺点。……