多功能计数器的设计

邱海峰 时 强 孔祥敏 赵 毅 何道清

(1. 中石化西北油田分公司，乌鲁木齐 830001；2. 西南石油大学电气信息学院，成都 610500)

随着科学技术的发展，工业生产过程的自动化程度越来越高，生产过程中经常需要对生产流水线上的产品或零部件进行计数，传统的人工计数方法不仅容易漏计、错计，而且劳动强度大、效率较低。一般的计数器装置虽然可以对产品进行自动计数，但通用性差，且不具备断电保存数据的功能。笔者设计的多功能计数器针对不同产品或零部件特性选用多种不同的传感器，并选用具有免备电/掉电保持数据功能的QA640253C-E计数器芯片，提高了计数器计数数据的准确性、可靠性和生产自动化水平。

1 多功能计数器的设计方案①

多功能计数器以QA640253C-E计数器芯片为核心，针对生产流水线上不同产品或零部件特性分别选用光电传感器ST168、电涡流传感器LJ12A3-4-Z/BX、霍尔传感器H-JK8002C，将物体数量转换为脉冲信号，经整形电路整形后送入计数器，最后由计数单元处理后通过5位LED共阴极数码管进行计数值显示和存储(图1)。该计数器由单独设计的直流稳压电路供电，配合存储芯片QZC01A，无需备用电源，具有掉电计数器数据保持、来电继续计数的功能，保证计数的准确性和可靠性，有效地提高了工业生产的自动化水平。

图1 多功能计数器的组成框图

2 传感器选用和设计

根据不同物体的特性，设置多种传感器，实现被计数物体的计数脉冲转换[1]。

2.1 光电传感器

光电传感器一般由光源、光路和光学元件、光电元件3部分组成，光电元件将光信号转换成电信号。……