AT400R ชุดเรียนรู้+ชุดทดลองตรวจจับและคัดแยกโลหะ Automation Metal Detect Inductive Sensor+Relay

คำอธิบาย

ชุดเรียนรู้+ชุดทดลอง ตรวจจับและคัดแยกโลหะบนสายพานลำเลียง

ระบบอัตโนมัติ หรือ Automation ประกอบด้วย Hardware และ Software ที่ทำงานร่วมกัน ให้สามารถควบคุมการทำงาน ของระบบเป็นไปแบบอัตโนมัติ ระบบอัตโนมัติ นั้นจะเกี่ยวข้องกับ ระบบควบคุม Control System รวมถึงวิศวกรรมแมคคาทรอนิกส์และหุ่นยนต์

การทดลองประกอบด้วย

1. การทดลองตรวจจับโลหะ
2. การทดลองคัดแยกโลหะบนสายพานลำเลียง
3. การควบคุมความเร็วสายพานมอเตอร์กระแสตรงด้วยบอร์ด รีเลย์

มีอะไรเตรียมไว้ให้ในชุด (อุปกรณ์ในชุดติดตั้งบนแผ่นพลาสวูด)

• 1pcs x สายพานลำเลียง CONV DC12V
• 1pcs x บอร์ด Arduino Uno R3 Compatible CH340
• 1pcs x ชุดผลักชิ้นงานไฟฟ้าสเตปมอเตอร์ Electric Pusher Rejector DC12V
• 1pcs x พร็อกซิมิตี้เซนเซอร์ แบบ Inductive Proximity Sensor สำหรับตรวจจับโลหะ NPN
• 1pcs x Sensor Bracket Mounting Proximity
• 1pcs x บอร์ดรีเลย์ 5V 2CH
• 1pcs x อะแดปเตอร์แปลงไฟ AC-DC Switching Power Supply Adaptor DC12V
• 1pcs x สกรูเทอร์มินอล Screw Terminal สำหรับ Wiring สายไฟ
• 1pcs x อุปกรณ์ติดตั้งฐาน Plastwood

หลักการทำงาน

ชุดทดลองคัดแยกโลหะบนสายพานลำเลียง เพื่อแยกชิ้นงานที่เป็นโลหะออกจากชิ้นงานที่ไม่ใช่โลหะ โดยผู้ทดลองจะเข้าใจถึงการทำงาน การควบคุมแบบ Manual และการควบคุมแบบ Auto เพื่อเป็นพื้นฐานไปสู่ ระบบควบคุมอุตสาหกรรม อีกทั้งยังก่อให้เกิดทักษะ การคิดอย่างมีระบบ ช่วยในการออกแบบและประยุกต์ใช้ วัสดุ,  เครื่องมือ, กระบวนการ

เงื่อนไข

1. เมื่อ Inductive Proximity Sensor ตรวจจับชิ้นงานที่เป็นโลหะ
2. Arduino จะสั่งให้อุปกรณ์ผลักชิ้นงาน Rejector ผลักชิ้นงานออก เพื่อการคัดแยกโลหะ
3. หากชิ้นงานไม่ใช่โลหะ งานจะไหลผ่านไปยังปลายสายพาน

อินพุทจากพร็อกซิมิตี้เซนเซอร์ (Inductive Proximity Sensor) 

1. พร็อกซิมิตี้เซนเซอร์แบบ อาศัยหลักการเปลี่ยนแปลงค่าความเหนี่ยวนำ ใช้เพื่อตรวจจับวัตถุที่เป็นโลหะ

เอาท์พุทเพื่อการคัดแยก

• อุปกรณ์ผลักชิ้นงาน Rejector แบบทำงานด้วยไฟฟ้า 1 Set

Wiring Diagram

• https://oshwlab.com/s2insupply/at400x-automation-2-rejector_copy

โค้ด Arduino Code

const int Sensor1 = 2; // ต่อเซนเซอร์ตัวที่ 1
const int Reject1 = 4; // สั่งตัวผลักชิ้นงาน
const int Relay_1 = 8; // สั่ง Relay_1 active low
//เมื่อเซนเซอร์เจอชิ้นงาน จะหน่วงเวลาให้ชิ้นงานเคลื่อนที่ถึงตัวผลัก แล้วสั่งให้ตัวผลักทำงาน

int Sensor1_State; // the current reading from the input pin
int lastButton_State = LOW; // the previous reading from the input pin
unsigned long lastDebounceTime = 0; // the last time the output pin was toggled
unsigned long debounceDelay = 50; // the debounce time; increase if the output flickers

void setup() {
pinMode(Sensor1, INPUT_PULLUP);
pinMode(Reject1, OUTPUT);
pinMode(Relay_1, OUTPUT);

// set initial state
digitalWrite(Reject1, HIGH);

Serial.begin(9600);
}

void loop() { // read the state of the switch into a local variable:

digitalWrite(Relay_1, LOW); // สั่งให้รีเลย์ทำงานจ่ายไฟให้สายไฟหมุน
int reading1 = digitalRead(Sensor1); // อ่านค่าจากเซนเซอร์
if (reading1 != lastButton_State) { // reset the debouncing timer
lastDebounceTime = millis();
Serial.println(reading1);
}

if ((millis() - lastDebounceTime) >= debounceDelay) // >= หน่วงเวลาป้องกันสัญญาณรบกวน คือต้องมีค่าเวลามากกว่าตัวแปร debounceDelay เพื่อให้แน่ใจว่ามีชิ้นงานจริงๆ ไม่ใช่สัญญาณรบกวน
{
if (reading1 != Sensor1_State)
{
Sensor1_State = reading1;
if (Sensor1_State == LOW) // ยืนยันว่าเซนเซอร์ตรวจจับชิ้นงานได้จริงๆ เป็น Active Low
{
delay(700); // หน่วงเวลา 500 = 1/2 s, 1000 = 1s, 2000 = 2s ให้ชิ้นงานเคลื่อนไปถึงตัวผลัก
digitalWrite(Reject1, LOW); // สั่งให้ตัวผลักชิ้นงานทำงาน
delay(50); // หน่วงเวลาสักครู่
digitalWrite(Reject1, HIGH); // กลับมาสถานะเดิม
}
}
}
lastButton_State = reading1;
}