Контроль скорости конвейерной ленты

Я новичок во всем этом, так что простите за глупый рейтинг.

Мне нужно контролировать скорость нескольких конвейерных лент, ленты имеют длину от 10 футов до 50 футов и ширину 3 фута, и на них в течение всего дня помещается что угодно, от тяжелых ящиков до тонких легких ящиков, поэтому, что бы я ни делал, он должен быть в состоянии выдержать немного трясется, когда тяжелые ящики приземляются, если они где-то прикреплены к машине.

Обратите внимание, что коробки различаются по высоте, ширине, весу и расстоянию между ремнями. Так что мне нужно работать с поясом, а не с тем, что на нем.

Я думаю об использовании Arduino (кто-то предложил лучший способ взаимодействия с компьютером). Я знаю C# и PHP и некоторую базовую электронику из 90-х (коллаж), поэтому, если у вас есть какие-либо другие рекомендации по взаимодействию с компьютером, я буду рад вашим предложениям.

Хорошо на мой вопрос:

Как или что лучше всего контролировать скорость ремней, не касаясь их? Диапазон скоростей от 0 до 15 км/ч.

Я думал:

  1. Обнаружение света? Нарисуйте или приклейте к ремню что-нибудь светлого цвета, и когда он проходит мимо какого-либо датчика, он регистрируется как включенный, а затем выключается, когда он не находится под датчиком. Тогда я смогу произвести необходимые расчеты? Но я вижу, как лента отклеивается или маркер быстро стирается.

  2. Мышь, как лазерный датчик?

?? Есть идеи ??

Мои основные факторы:

  1. Он должен быть надежным и работать весь день, 5 дней в неделю.
  2. Он должен обновлять скорость довольно часто
  3. Дешевле, тем лучше
  4. Может быть упакован и установлен или что-то в этом роде

Вот о чем я думаю, но я ничего не знаю о том, какие датчики делают и где эти датчики купить (сайт RS Electronics, кажется, не работает).

введите описание изображения здесь

Любые советы, которые вы можете мне дать, очень ценятся.

Спасибо

Можно ли установить железную или магнитную мишень на ленту или на один из роликов? В этом случае см. здесь: sensing.honeywell.com/products/speed_sensors
На роликах может быть предпочтительнее; в зависимости от того, могут ли ящики содержать вещество, которое может повлиять на измерения.
@Photon: Это звучит правильно, ремень довольно плотно прилегает к гусенице, но двигатели и колесо закрыты без доступа. Не могли бы вы подробнее рассказать об этом процессе. Можно ли что-нибудь приклеить к конвейеру, например, магнитную ленту?
Честно говоря, я не эксперт в этом, но это похоже на то, как работают велосипедные спидометры. Каждый проход цели генерирует импульс. Ваша электроника считает импульсы в секунду или секунды за импульс и преобразует это в скорость.
@Darcey: В какой программе ты сделал этот набросок? Мне нравится система сетки
OpenOffice — это бесплатно — это приложение под названием Draw, если у вас установлен Open Office. Сетка регулируется и защелкивается. Но я использовал фотошоп для рисования кабеля. Но вы, вероятно, могли бы сделать все это в OpenOffice Draw.
Вы действительно хотите сделать это с помощью энкодера , прикрепленного непосредственно к одному из роликов, в идеале, подобно ведущему ролику, который вращается без проскальзывания. Преобразование частоты пульса, пропорциональной вращению ролика, в линейную скорость является простой арифметикой. Arduino по-прежнему является довольно приличным подходом к интерфейсу, когда вы можете использовать его для измерения частоты пульса и отчета о скорости.
Есть какие-нибудь указания, какой датчик и что мне нужно купить, чтобы получить схему на моем рисунке выше?
Я с @RBerteig, и вы также можете использовать Netduino и восстановить свои навыки C #.

Ответы (5)

15 км/ч это 4,2 м/с, тогда расстояние 40 см займет минимум 100 мс.

Разместите две комбинации светодиод/фототранзистор на расстоянии 40 см друг от друга, пропустив коробки между ними. Вы можете разместить как светодиоды, так и фототранзисторы в трубке, чтобы фототранзисторы не мешали другим источникам света. Вы можете использовать модулированный исходный сигнал для лучшей помехоустойчивости.

Когда микроконтроллер обнаруживает прерывание сигнала (прохождение коробки), он просто должен искать такое же прерывание от второго детектора минимум через 100 мс. Преобразовать разницу во времени в скорость.

Обратите внимание, что фотопрерыватели, подобные этому, используются повсюду в логистике и производстве, и устройство промышленной прочности может дать вам более высокую надежность, хотя за это приходится платить.

введите описание изображения здесь

У этого есть передатчик и приемник в одном устройстве, и он использует отражатель для отражения сигнала.

В качестве альтернативы, возможно, вы работаете с напряжением, управляющим двигателем ремня. Например, когда это синхронный двигатель с регулируемой скоростью.

Ящики различаются по размеру, весу и расстоянию друг от друга. Боюсь, эта часть не поддается контролю. Мне очень нужно, чтобы он работал с самим ремнем.
@ Дарси - Так? Вес не имеет значения, и идея состоит в том, что каким бы ни было расстояние между двумя коробками, второй датчик увидит одинаковую ширину импульса.
@Darcey: Для этого предложенного ответа ни расстояние, ни вес не должны иметь значения. Размер — только высота — может иметь значение; и это тоже можно преодолеть, разместив пару передатчик-приемник как можно ниже.
Извините, ребята, но мне действительно нужно поработать над поясом, а не над тем, что на нем. Существуют ли датчики, которые могут это сделать? Математика программирования в порядке, я просто понятия не имею об электронике.
@Stevenvh: Хороший, я буду использовать его в другом месте, но я не могу применить его к этому проекту.
Есть ли прочный магнитный клей или что-то еще, что я мог бы наносить через определенные промежутки времени, а затем использовать, и датчик, который срабатывал бы каждый раз, когда полоска клея проходила мимо датчика?
@Darcey - я действительно не понимаю, почему вы хотите измерить сам ремень. Ящики движутся с одинаковой скоростью, верно?
Скорость может быть изменена в зависимости от того, что происходит пару раз в день, и я не все время там.
@stevenvh: Я думаю, что он работает с ситуацией, когда иногда НЕТ ящиков, где скорость ленты все еще может меняться? (Это была бы почти единственная ситуация, когда я вижу, что описанный выше подход не работает)
@Darcey - Тогда между двумя точками обнаружения будет разное время, например, 300 мс при 5 км/ч вместо 100 мс при 15 км/ч. Но то же самое произойдет, если вы измерите вращение одного из валков: вместо 100 мс между импульсами у вас будет 300 мс между ними.
Да, это также может произойти во время настройки, повторной настройки и когда где-то в процессе возникает узкое место или задержка. В это время скорость все равно нужно регистрировать.
Разве нет ничего, что могло бы обеспечить определение скорости на черной конвейерной ленте? Способны ли на это лазеры компьютерных мышей? Можно ли купить их электронику и смогут ли они точно достичь скорости?
@Darcy - Это не то, что предполагает вопрос: «коробки врезались в него весь день». Может быть, вам следует уточнить это.
Вопрос изменен. Я подумал, что лучше упомянуть крайность, а не последнюю.
@stevenvh: Просто любопытно: почему вы выбрали 40 см в качестве расстояния между двумя воротами? Кроме того, использование инфракрасного светодиодного излучателя/детектора решило бы проблему окружающего освещения, не так ли?

Если ремень жестко связан с двигателями/колесами, которые его приводят в движение, то вы можете измерить их скорость вращения и рассчитать скорость ремня исходя из этого. Реализация этого может быть выполнена любым способом, которым отслеживается любой другой вращающийся объект, включая видимые или магнитные энкодеры, прерыватели, вращающиеся электрические энкодеры и т. д.

Преимущество этого по сравнению с непосредственным контролем ремня заключается в том, что обычно гораздо проще установить датчик положения вала или другой датчик вращения, который намного надежнее и надежнее, чем что-либо, прикрепленное к самому ремню.
К сожалению, он уже сказал, что у него нет доступа к двигателю или ведущим колесам. Кроме того, этот метод, хотя и проще, имеет тот недостаток, что он может быть неточным из-за проскальзывания между ремнем и приводным колесом.

Идея Стивена проще, но вы также можете сделать это с помощью дешевой веб-камеры и OpenCV, если хотите узнать что-то новое. Пример отслеживания объекта OpenCV

Теперь я не эксперт в OpenCV, но вы можете поместить на ремень два красочных объекта/наклейки, которые может видеть фиксированная веб-камера (при условии, что они не закрыты вашими коробками). Пока вы знаете расстояние между двумя объектами/наклейками, все, что вам нужно, это время, прошедшее между двумя обнаружениями. прошедшее расстояние/время должно дать вам скорость.

Подобный вопрос уже был на другом форуме: electronics.stackexchange.com/questions/22320/…
Я думаю, что это лучший подход. Но я ищу, что было бы лучшим датчиком и типом для этого. Веб-камера немного перегружена, частота кадров, программирование и т. д. Я гуглю и гуглю, есть датчики на эффекте Холла, которые, кажется, основаны на магнитах, которые могут обнаруживать что-то магнитное... Это полный магнит или просто что-то слегка магнитное? Так что в этом случае я мог бы приклеить небольшие полоски металлической бумаги к конвейеру в фиксированных точках и оттуда все это обработать. Мне также нужно будет спаять это устройство вместе для ввода pcb-pc.

Мне кажется немного странным, что к ремню можно приклеивать различные предметы, но нельзя позволять чему-либо его касаться. Самым простым и надежным методом было бы соприкосновение колеса с ремнем и измерение скорости колеса, ну да ладно...

Вы можете пойти с вариантом идеи Стивена. Используйте отражающий оптодатчик, но вместо того, чтобы смотреть поперек, измеряя расстояние между коробками, направьте его на нижнюю сторону ленты. Прикрепите светоотражающую ленту к ремню на фиксированном расстоянии и используйте датчик для считывания времени между отражениями и преобразования его в скорость.

Это сработает, но вам придется иметь дело с лентой, которая со временем может отклеиться, поскольку лента прогибается над роликами из-за ударов падающих на нее коробок.

Что касается взаимодействия с компьютером, вы можете использовать Arduino, но вам придется запрограммировать его для чтения входных данных и возврата данных на ваш компьютер. Вам также придется иметь дело с обеспечением чистого ввода питания, подключением разъемов к датчику и упаковкой всего этого. Возможно, будет проще просто найти готовую к работе промышленную интерфейсную карту, чтобы вам приходилось решать только проблемы с датчиками.

Я знаю, что на данный момент это действительно старая ветка, поскольку она возникла в моем поиске чего-то еще, и я решил, что она все еще актуальна.

На моих предприятиях используются ремни аналогичного размера и продукция в диапазоне 100 000 штук в день. Мы используем поворотный энкодер на ведомых роликах (например, энкодеры Hohner) или установку с двумя колесами, контактирующими с лентой на обратной стороне. Первый относительно дешев и довольно быстр в зависимости от кода; используйте только математику, чтобы выяснить взаимосвязь между каждым импульсом энкодера и линейным расстоянием ремня (т. е. радиус ролика x Pi / импульс энкодера на оборот (также известный как разрешение энкодера)).

Второй метод имеет тенденцию быть более точным из-за потенциального проскальзывания системы привода, но его установка может быть сложной, а математика немного сложнее, потому что вы должны компенсировать размер контактных колес, который уменьшится из-за износа. через некоторое время.

Контроль скорости конвейерной ленты
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v