BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
HỆ THỐNG CÂN PHÂN LOẠI TRỨNG LIÊN TỤC TRÊN DÂY
CHUYỀN
Họ và tên sinh viên: PHAN ĐĂNG KHOA
Ngành: ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG
Niên khóa: 2009-2013
Tháng 6 năm 2013
i
HỆ THỐNG CÂN VÀ PHÂN LOẠI TRỨNG LIÊN TỤC TRÊN DÂY
CHUYỀN
Tác giả
PHAN ĐĂNG KHOA
Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng kỹ sư ngành điều khiển tự động
Giáo viên hướng dẫn:
Ths. Lê Văn Bạn
Tháng 6 năm 2013
ii
LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian thực hiện luận văn tốt nghiệp, tôi đã nhận được sự giúp đỡ tận
tình của thầy Ths. Lê Văn Bạn cùng lời động viên nhắc nhở của quí thầy cô trong khoa
Cơ khí & Công nghệ trường Đại Học Nông Lâm TPHCM và sự giúp đỡ của các bạn
cùng lớp, cùng trường. Với những tấm lòng quí báu đó đã giúp tôi có được niềm tin,
nghị lực để hoàn thành tốt đề tài.
Trước tiên tôi xin chân thành cám ơn đến Ban Giám Hiệu, cảm ơn quí thầy cô
Trường Đại Học Nông Lâm, đặc biệt là quí thầy cô khoa Cơ khí & Công Nghệ đã dạy
và truyền đạt kiến thức cho tôi trong suốt thời gian học tập tại trường.
Tôi trân trọng gửi lời cảm ơn đến quí thầy cô bộ môn Điều Khiển Tự Động, đã
nhắc nhở và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài.
Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy: Ths. Lê Văn Bạn là người đã nhiệt tình
giúp đỡ tôi trong việc hướng dẫn thực hiện đề tài này.
Tôi rất cám ơn các bạn trong lớp, trong khoa, trường và đặc biệt là anh Lê Tấn
Phúc là cựu sinh viên của ngành đã giúp đỡ tôi và đã động viên tinh thần cho tôi để tôi
đạt được kết quả như ngày hôm nay.
Tp.HCM tháng 06 năm 2013
Sinh viên thực hiện:
Phan Đăng Khoa
iii
TÓM TẮT
Những vấn đề trong đề tài giải quyết “Hệ thống cân, phân loại trứng tự động
liên tục trên dây chuyền” bao gồm:
1. Chọn Loadcell.
2. Thiết kế chế tạo băng tải truyền trứng.
3. Tính toán, thiết kế, chế tạo bộ truyền.
4. Thiết kế, chế tạo mạch điều khiển.
5. Thiết kế chế tạo mạch công suất.
6. Chế tạo bộ nguồn.
7. Thực hiện viết chương trình cho vi điều khiển.
8. Kết nối và thử nghiệm toàn bộ hệ thống máy.
Các kết quả đạt được:
1. Chế tạo xong hệ thống cân và phân loại trứng với 3 giá trị khối lượng có thể
thay đổi tùy thuộc nhu cầu người sử dụng. Mức khối lượng trong khoảng nhỏ
nhất là 45g và cao nhất là 80g.
2. Mạch khuếch đại hoạt động tốt với sai số 1% tùy thuộc giá trị điện áp vào.
3. Bộ phận chuyển đổi ADC và điều khiển kích Solenoids hoạt động tốt.
4. Bước đầu giải quyết được vấn đề cân và phân loại trứng liên tục trên dây
chuyền.
iv
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................ iii
TÓM TẮT.......................................................................................................................iv
MỤC LỤC .......................................................................................................................v
DANH SÁCH CÁC HÌNH .......................................................................................... viii
DANH SÁCH CÁC BẢNG ...........................................................................................xi
Chương 1 .........................................................................................................................1
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
1.1
Đặt vấn đề ..........................................................................................................1
1.2
Mục đích đề tài ...................................................................................................2
1.3
Giới hạn đề tài ....................................................................................................2
Chương 2 .........................................................................................................................3
TRA CỨU TÀI LIỆU SÁCH BÁO PHỤC VỤ ĐỀ TÀI ................................................3
2.1
Một số hệ thống băng tải chuyền trứng: ............................................................3
2.2
Tra cứu về Loadcell: .........................................................................................9
2.3
Tra cứu linh kiện điện tử: .................................................................................11
2.3.1 Vi điều khiển: ................................................................................................11
2.3.2 IC khuếch đại INA128: ..................................................................................14
2.3.3 Tìm hiểu opamp OP07: ................................................................................17
v
2.3.4 Solenoid gạt trứng:.........................................................................................18
2.3.5 IC ổn áp nguồn 78xx và 79xx : ......................................................................20
2.3.6 IC công suất: ..................................................................................................21
2.3.7 Cảm biến quang: ............................................................................................22
2.4
Tra cứu phần mềm: ..........................................................................................24
Chương 3 ......................................................................................................................25
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..................................................25
3.1
Thời gian và địa điểm thực hiện đề tài.............................................................25
3.1.1
Địa điểm thực hiện đề tài: .........................................................................25
3.1.2
Phân bố thời gian tiến hành đề tài: ............................................................25
3.2
Đối tượng và thiết bị nghiên cứu: ....................................................................26
3.2.1
Đối tượng nghiên cứu: ..............................................................................26
3.2.2
Thiết bị nghiên cứu: ..................................................................................26
3.3
Phương pháp thực hiện đề tài: .........................................................................27
3.3.1 Phương pháp thực hiện phần cơ khí: .............................................................27
3.3.2 Phương pháp thực hiện phần điện tử: ............................................................27
Chương 4 ......................................................................................................................28
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .....................................................................................28
4.1
Thực hiện phần cơ khí: ....................................................................................28
4.1.1
Chọn mô hình chung: ................................................................................28
vi
4.1.2
4.2
Chọn vật liệu và thực hiện phần cơ khí:....................................................29
Thực hiện phần điều khiển ...............................................................................45
4.2.1
Sơ đồ khối mạch điều khiển: .....................................................................45
4.2.2
Chế tạo mạch công suất kích van Solenoid điều khiển xy lanh: ...............50
4.3
Lưu đồ giải thuật: .............................................................................................52
4.4
Kết quả: ............................................................................................................53
4.4.1 Kết quả thực hiện phần cơ khí: .....................................................................53
4.4.2
4.5
Kết quả thực hiện phần mạch điều khiển: .................................................60
Quy trình khảo nghiệm: ...................................................................................65
Chương 5 ......................................................................................................................67
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .........................................................................................67
5.1
Kết luận: ...........................................................................................................67
5.2
Đề nghị: ............................................................................................................68
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................69
vii
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 2.1: Máy NABEL NWG1000. ...............................................................................3
Hình 2.2: Đối trọng bằng nam châm. .............................................................................4
Hình 2.3: Cơ cấu truyền động phần cấp liệu. .................................................................5
Hình 2.4: Băng tải cấp trứng...........................................................................................5
Hình 2.5: Máy rửa trứng KS-S1-7500 ............................................................................6
Hình 2.6: MOBA 68-88 ..................................................................................................7
Hình 2.7: Cấp trứng ........................................................................................................8
Hình 2.8: Phân loại trứng bằng đối trọng. ......................................................................9
Hình 2.9: Một số loại Loadcell thông dụng. ...................................................................9
Hình 2.10: Nguyên lý và cấu tạo Loadcell. ..................................................................10
Hình 2.11: Cách dùng loadcell. ....................................................................................11
Hình 2.12: Vi điều khiển PIC 16F877A. ......................................................................12
Hình 2.13 PIC16F877A chân cắm. ...............................................................................14
Hình 2.14: INA128 .......................................................................................................15
Hình 2.15: Sơ đồ chân INA128 ....................................................................................15
Hình 2.16: Sơ đồ cấu tạo và kết nối cơ bản của INA128. ............................................16
Hình 2.17: Trả giá trị cân về 0 bằng OP-07. ................................................................17
Hình 2.18: Sơ đồ chân của OP07..................................................................................18
Hình 2.19: Solenoids loại kéo.......................................................................................18
Hình 2.20: Cấu tạo Solenoids. ......................................................................................19
Hình 2.21: Mạch đơn giản điều khiển Solenoid. ..........................................................19
Hình 2.22: IC ổn áp 7805. ............................................................................................20
viii
Hình 2.23: Opto PC817 và sơ đồ chân. ........................................................................21
Hình 2.24: IRF540 và cấu tạo. ......................................................................................22
Hình 2.25: Cảm biến quang ..........................................................................................23
Hình 2.26: Kích thước và cách nối dây cảm biến quang. .............................................23
Hình 4.1: Sơ đồ khối phần cơ khí. ................................................................................28
Hình 4.2: Mô hình 3D máy cân và phân loại trứng. .....................................................28
Hình 4.3: Bộ phận cấp trứng.........................................................................................29
Hình 4.4: Bản vẽ chi tiết máng cấp trứng. ....................................................................30
Hình 4.5: Máng đỡ xích tải chuyền trứng.....................................................................31
Hình 4.6: Bản vẽ chi tiết máng dẫn trứng.....................................................................32
Hình 4.7: Loadcell VMC-VLC-134. ............................................................................33
Hình 4.8: Loadcell được gắn lên giá đỡ. ......................................................................34
Hình 4.9: Bản vẽ chi tiết Loadcell. ...............................................................................35
Hình 4.10: Bản vẽ chi tiết bộ phận cân.........................................................................36
Hình 4.11: Cảm biến quang. .........................................................................................37
Hình 4.12: Bộ phận phân loại. ......................................................................................38
Hình 4.13: Bản vẽ chi tiết máng hứng. .........................................................................39
Hình 4.14: Bản vẽ chi tiết Solenoids. ...........................................................................40
Hình 4.15: Xích tải băng chuyền. .................................................................................41
Hình 4.16: Thông số bánh xích. ...................................................................................42
Hình 4.17: Thanh đẩy trứng..........................................................................................43
Hình 4.18: Khung giá đỡ. .............................................................................................43
Hình 4.19: Bản vẽ chi tiết khung giá đỡ. ......................................................................44
ix
Hình 4.20: Sơ đồ khối hệ thống. ...................................................................................45
Hình 4.21: Mạch nguyên lý của mạch điều khiển. .......................................................46
Hình 4.22: Mạch xử lý và hiển thị. ...............................................................................47
Hình 4.23: Mạch khuếch đại.........................................................................................48
Hình 4.24: Mạch nguyên lý chuyển đổi nguồn vào thành nguồn +- 12V DC..............49
Hình 4.25: Mạch nguồn chuyển đổi điện áp +-12V DC xuống +- 9V DC. .................49
Hình 4.26: Mạch chuyển đổi nguồn +12VDC xuống 5VDC. ......................................50
Hình 4.27: Mạch công suất. ..........................................................................................50
Hình 4.28: Lưu đồ giải thuật. .......................................................................................52
Hình 5.1 Phần cơ khí sau khi hoàn thành. ....................................................................53
Hình 5.2: Bộ phận cấp trứng.........................................................................................54
Hình 5.3: Máng dẫn trứng và xích tải chuyền trứng. ...................................................54
Hình 5.4: Bộ phận cân. .................................................................................................55
Hình 5.5: Máng phân loại 1 và 2. .................................................................................56
Hình 5.6: Máng phân loại 3. .........................................................................................56
Hình 5.7: Bộ phận phân loại. ........................................................................................57
Hình 5.8: Động cơ cùng với hộp giảm tốc và xích truyền. ..........................................58
Hình 5.9 Bánh xích chủ động được gắn với máng dẫn bằng bạc đạn. ........................59
Hình 5.10. Cảm biến quang. .........................................................................................59
Hình 5.11: Layout phần mạch điều khiển.....................................................................60
Hình 5.12: Mạch điều khiển. ........................................................................................61
Hình 5.13: Layout mạch công suất. ..............................................................................62
Hình 5.14: Mạch công suất. ..........................................................................................62
x
Hình 5.15: Mặt ngoài tủ điện. .......................................................................................63
Hình 5.16: Mặt trong tủ điện. .......................................................................................64
DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 3.1: Bảng phân bố thời gian thực hiện đề tài. ......................................................26
Bảng 5.1: Thí nghiệm cân và phân loại trứng...............................................................65
Bảng 5.2: Số lần phân loại trứng của các máng phân loại. ...........................................66
xi
Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1
Đặt vấn đề
Xã hội ngày càng phát triển. Đời sống vật chất của con người cũng ngày được
cải thiện và nâng cao. Do đó nhu cầu về thực phẩm và việc vệ sinh an toàn thực phẩm
cũng ngày được nâng cao theo. Việc tạo ra các sản phẩm sạch và vệ sinh đã và đang
được ngành thực phẩm tiến hành từng ngày để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của
người dân.
Hiện nay, cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật. Con người đã biết áp
dụng máy móc vào các ngành, trong đó có ngành nông nghiệp. Ví dụ : máy kéo, máy
cày, máy bơm nước… Bên ngành thực phẩm thì có các máy như là : máy ấp trứng tự
động, máy rửa trứng tự động, máy nhổ lông gà tự động… Hiện tại việc cân phân loại
trứng tại các lò sản suất trứng bán ra thị trường vẫn còn rất thủ công, như thế độ chính
xác năng suất công việc cũng không cao. Dẫn đến nhu cầu phải chế tạo ra một máy có
thể giúp việc phân loại trứng theo khối lượng từ đó phân theo giá thành từng loại, các
mức giá thành này sẽ góp phân tăng hiệu quả kinh tế cho người nông dân.
Từ thực tế như trên các máy xử lý trứng ( Egg Processing ) ra đời. Tuy mức độ
tự động hóa của các máy này rất cao nhưng kèm theo nó là giá thành rất đắt và hiệu
quả sẽ không phù hợp với kiểu kinh doanh các sản phẩm nông nghiệp theo kiểu hộ gia
đình như hiện nay.
Do đó được sự chấp thuận của ban chủ nhiệm khoa Cơ Khí- Công Nghệ trường
Đại học Nông Lâm TP.HCM, để thực hiện đề tài “Hệ thống cân và phân loại trứng
liên tục trên dây chuyền” với mục đích giải quyết vấn đề trên.
1
1.2
Mục đích đề tài
Mặc dù đây là một phần nhỏ trong cả qui trình xử lý trứng nhưng hy vọng có thể
giải quyết được một số vấn đề trong việc cân và phân loại trứng, hy vong các khóa sau
sẽ nghiên cứu thực hiện các phần còn lại để góp phần đưa tự động hóa vào sản suất
làm tăng năng suất, chất lượng cũng như vệ sinh an toàn thực phẩm đáp ứng như cầu
của xã hội.
1.3
Giới hạn đề tài
¾
Phân loại theo 3 loại khối lượng.
¾
Tốc độ xử lý của hệ thống còn chậm, năng suất thấp quy mô nhỏ, chưa
có tính ứng dụng.
¾
Do tính chất của hệ thống là dùng rãnh dẫn hướng cho trứng lăn và đẩy
trứng bằng xích truyền có gắn thanh đẩy trứng nên trứng phân loại phải có hình dáng
không quá sai lệch giữa đầu to và đầu nhỏ của trứng.
¾
Chỉ thí nghiệm được với trứng vịt còn với trứng gà thì do vỏ trứng gà có
cấu trúc mỏng dễ vỡ trong quá trình phân loại.
2
Chương 2
TRA CỨU TÀI LIỆU SÁCH BÁO PHỤC VỤ ĐỀ TÀI
2.1
Một số hệ thống băng tải chuyền trứng:
Hình 2.1: Máy NABEL NWG1000.
Thông tin:
Xuất xứ: Nhật Bản.
Tên hãng: NABEL CO.,LTD.
Mẫu: NWG1000.
Tính năng: cân và phân loại trứng.
Tốc độ xử lý: 10000 trứng/giờ.
Máy cân trứng loại nhỏ này được phát triển bởi công ty NABEL, phân loại
trứng theo các chuẩn khối lượng phù hợp với giá thành trứng bán trên thị trường.
Nguyên lý: Máy phân loại trứng theo nguyên tắc “đối trọng bằng lực từ”. Trứng
được cấp liệu theo từng loạt ( 6 trứng 1 lần) mỗi loạt trứng sẽ chạy liên tục trên băng
tải là các bập bênh, một đầu giữ trứng và đầu còn lại gắn 1 nam châm có lực từ như
nhau, khi băng tải kéo các bập bênh này chạy thì bên dưới có gắn nam châm điện với
lực từ được cài đặt đúng với khối lượng các trứng phân loại, khi trứng đi qua các máng
3
phân loại tương ứng, lực hút của nam châm bập bênh bằng với lực từ của máng phân
loại thì khi đó trứng nặng làm chênh bập bênh và trứng rơi vào máng phân loại. Với
phương pháp này có thể phân loại trứng làm 7 loại trọng lượng.
Hình 2.2: Đối trọng bằng nam châm.
Bộ phận cấp liệu dùng cơ cấu tay quay con trượt kết hợp với bánh cóc tạo ra
chuyển động của băng tải phù hợp với thời gian cấp 6 trứng một lúc vào băng tải cân.
4
Bánh cóc
Tay quay
con trượt
Hình 2.3: Cơ cấu truyền động phần cấp liệu.
Hình 2.4: Băng tải cấp trứng.
Tuy có những ưu điểm vượt trội nhưng với phương pháp cấp trứng này độ
chính xác trong việc chế tạo và tính toán rất cao, rất khó chế tạo.
5
Hình 2.5: Máy rửa trứng KS-S1-7500
Thông tin:
Xuất xứ: Trung quốc.
Công ty: Hoa Nam.
Model: KS-S1-7500.
Sản lượng: 7500 trứng/ giờ.
Công suất: 11.4kW.
Điện áp: 380V.
Kích thước: 6800*600*1350.
Nguyên lý hoạt động: bộ phận cấp liệu bằng khí nén hút trứng từ khay đựng vào
máng. Máng hứng được thiết kế với góc nghiên phù hợp, khi trứng được đưa vào
máng lăn xuống băng tải chuyển động, băng tải này có tác dụng xếp trứng theo hàng
nằm ngang chuyển qua băng chuyền 2 là các mấu chữ u giữ trứng đi qua bộ phận rửa
trứng, cuối băng chuyền là 1 thúng nước lớn hứng trứng.
Tuy đây là máy rửa trứng, nhưng phương pháp xích tải chuyền trứng rất hay có
thể ứng dụng vào đề tài nghiên cứu này.
6
Hình 2.6: MOBA 68-88
Máy cân và phân loại trứng MOBA 68 được sản suất theo nhu cầu của các hộ
nông trại cỡ vừa, vì nó phù hợp với các chủ trại chỉ cần 1-2 nhân công vận hành máy,
cấu tạo máy đơn giản dễ vệ sinh.
Thông tin:
Hãng sản xuất: MOBA Group
Quốc gia: Mỹ
Sản lượng: 3,000 trứng/ giờ
Nguyên lý hoạt động: máy bao gồm 1 băng tải cấp trứng và 1 cơ cấu 2 khâu 3
khớp.
Băng tải cấp trứng gồm 2 hàng con lăn chuyền trứng. Khi trứng chuyền đến
cuối hàng thì cơ cấu 2 khâu 3 khớp có nhiệm vụ lấy trứng đặt vào các đối trọng phân
loại trứng.
7
Hình 2.7: Cấp trứng
Các đối trọng có khối lượng đặt sẵn sẽ thả các trứng có cùng khối lượng vào
máng thích hợp. Cơ cấu 2 khâu 3 khớp lấy trứng cũng có nhiệm vụ dịch chuyển các
trứng theo từng bước( mỗi bước là 2 trứng) đến cuối hàng sẽ có khâu gạt các trứng còn
lại xuống máng.
8
Đối
trọng
Hình 2.8: Phân loại trứng bằng đối trọng.
Tuy có những ưu điểm vượt trội như trên nhưng việc chế tạo máy đòi hỏi có sự
chính xác cơ khí cao giữa các khâu khớp.
2.2
Tra cứu về Loadcell:
Hình 2.9: Một số loại Loadcell thông dụng.
Loadcell là thiết bị điện dùng để chuyển đổi lực thành tín hiệu điện.
9
Có 2 loại Loadcell là tương tự và loadcell số
Nguyên lý hoạt động:
Hoạt động dựa trên nguyên lý cầu điện trở cân bằng Wheatstone. Giá trị lực tác
động tỉ lệ với sự thay đổi điện trở cảm ứng trong cầu điện trở và do đó trả về tín hiệu
điện áp tỉ lệ.
Cầu điện trở gồm các miếng điện trở lực căng làm việc trên nguyên lý hiệu ứng
Tenzo.
Hình 2.10: Nguyên lý và cấu tạo Loadcell.
Cách đọc giá trị của Loadcell: ( đối với loại loadcell tương tự)
Tải trọng (R.C)/ Rate capacity (tf): ví dụ như 10tf, 25tf, 50tf là các mức tải
trọng cho phép của loadcell.
Điện áp ra (R.O)/ Rate output (mV/V): Giả sử bằng 2mV/V đối với loadcell có
tải trọng lớn nhất là 3 tấn khi đó: điện áp tham chiếu đặt vào là 12V thì đặt vật có trọng
lượng 3 tấn lên loadcell thì ngõ ra sẽ xuất tín hiệu 12V x 2mV/V = 24mV.
Tín hiệu xuất ra của Loadcell thường nhỏ nên cần bộ khuếch đại điện áp khuếch
đại tín hiệu ra rồi mới đưa vào vi xử lý.
10
Hình 2.11: Cách dùng loadcell.
Thông thường 1 loadcell sẽ có 4 dây, 1 dây màu đỏ nguồn + (Red-Exc+), 1 dây
màu đen nguồn - (Black-Exc-), 1 dây xanh dương tín hiệu + (Green-Sig+), 1 dây trắng
tín hiệu -(White-Sig-).
Khi lắp phần cơ khí phải lắp như hình 2.11 và do máy phân loại trứng làm việc
với đối tượng trứng gia cầm đã qua làm sạch bằng nước nên cần chú ý che chắn để
loadcell không bị ướt.
2.3
Tra cứu linh kiện điện tử:
2.3.1 Vi điều khiển:
Vi điều khiển là một máy tính được tích hợp trên một chip, nó thường được sử
dụng để điều khiển các thiết bị điện tử. Vi điều khiển, thực chất là một hệ thống bao
gồm một vi xử lí có hiệu suất đủ dùng và giá thành thấp (khác với bộ xử lý đa năng
dùng trong máy tính ) kết hợp với các khối ngoại vi như bộ nhớ, các modun vào ra, các
modun biến đổi số sang tương tự và tương tự sang số,… Ở máy tính thì các modun
thường được xây dựng bởi các chip và mạch ngoài.
11
Vi điều khiển thường được dùng để xây dựng các hệ thống nhúng. Nó xuất hiện
khá nhiều trong các dụng cụ điện tử, thiết bị điện, máy giặt, lò vi sóng, điện thoại, đầu
DVD, thiết bị đa phương tiện, dây chuyền tự động…
Có thể nói vi điều khiển là một mạch có mật độ tích hợp cao, trong đó có khả
năng nhận xử lý và xuất dữ liệu. Đặc biệt quá trình xử lý được điều khiển theo một
chương trình gồm nhiều tập lệnh mà người sử dụng có thể thay đổi một cách dễ dàng.
Một vi điều khiển có thể hiểu được vài trăm đến hang nghìn lệnh. Vì vậy nó có thể
thực hiện được nhiều yêu cầu điều khiển khác nhau.
Hình 2.12: Vi điều khiển PIC 16F877A.
Sơ lược về PIC16f877A
PIC là viết tắt của “ Programable Intelligent Computer”, có thể tạm dịch là “ máy
tính thông minh khả trình” do hãng Genenral Instrument đặt tên cho vi điều khiển đầu
tiên của họ: PIC1650 được thiết kế để làm các thiết bị ngoại vi cho vi điều khiển
CP1600. Vi điều khiển này sau đó được nghiên cứu phát triển thêm và từ đó hình
thành nên dòng vi điều khiển PIC ngày nay.
12
PIC 16F877A là dòng PIC phổ biến nhất hiện nay (đủ mạnh về tính năng, 40
chân, bộ nhớ đủ cho hầu hết các ứng dụng thông thường). Cấu trúc tổng quát của PIC
16F877A như sau:
8 K Flash ROM.
368 Bytes RAM.
256 Bytes EEPROM.
5ports (A, B, C, D, E) vào ra với tín hiệu điều khiển độc lập.
2 bộ định thời 8 bits (Timer 0 và Timer 2).
Một bộ định thời 16 bits (Timer 1) có thể hoạt động trong chế độ tiết kiệm năng
lượng (SLEEP MODE) với nguồn xung Clock ngoài.
2 bô CCP( Capture / Compare/ PWM).
1 bộ biến đổi AD 10 bits, 8 ngõ vào.
2 bộ so sánh tương tự (Compartor).
1 bộ định thời giám sát (WatchDog Timer).
Một cổng song song 8 bits với các tín hiệu điều khiển.
Một cổng nối tiếp.
15 nguồn ngắt.
Có chế độ tiết kiệm năng lượng.
Nạp chương trình bằng cổng nối tiếp ICSP(In-Circuit Serial Programming).
Được chế tạo bằng công nghệ CMOS .
35 tập lệnh có độ dài 14 bits.
Tần số hoạt động tối đa 20MHz.
13
Hình 2.13: PIC16F877A chân cắm.
Do tính chất mạch không quá phức tạp, các linh kiện ít, kĩ năng hàn IC dán
chưa có nên chỉ dùng PIC16F877A loại chân cắm.
2.3.2 IC khuếch đại INA128:
Trong nghành công nghiệp điện tử, các tín hiệu điện tử từ các bộ nhận tín hiệu
từ các thiết bị đo nhất là các cân điện tử thương rất nhỏ, làm cho các con chip vi xử lý
khó nhận biết được những khảng thay đổi của giá trị điện áp vào, điều này ảnh hưởng
đến kết quả đo lường. Từ đó các bộ khuếch đại tín hiệu ra đời. Sau đó để làm giảm độ
phức tạp của các mạch điện tử người ta lại cải tiến ra các IC tích hợp với kiểu dáng
nhỏ độ ổn định cao.
Trên thị trường hiện nay xuất hiện dòng IC INA của hãng Instuments đáp ứng
được các yêu cầu về khuếch đại tín hiệu.
14