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基于干簧管传感器MK15-B-2的开合计数及产量统计传感器方案

开合计数及产量统计传感器可用于工厂计件管理的设备尤其是冲压模具及注塑模具上,可以智能统计每天的模具生产数量及节拍,并上传到云服务器上统计分析。让公司更方便的统计资产的使用情况,合理的制定和优化产能计划。针对注塑模具的开合检测,由于模具合模和开模过程速度不一致,并且都在合模过程会有一定的振动干扰,采用加速度的方式无法精确的采集开合模次数。采用Standex-Meder提供的MK15-B-2干簧管,AT:10-15时,很好的解决了注塑模具开合的的精准检测。


该方案由高灵敏度干簧管传感器检测设备的开合次数,并由低功耗MCU 处理后,再由NB-IOT模块 传送给监控中心,实现远距离广范围的资产产量及运行管理系统。


电路框图:

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MCU模块:

采用8位或32位MCU作为系统的主控模块


计数传感器:

采用干簧管传感器和磁铁组成,干簧管贴片在PCB的一端,当磁铁沿标识位置,靠近干簧管时,通过干簧管的磁场达到一定的强度时,干簧管闭合。此时MCU检测到电平的变化并进行计数。


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测试参数:

根据产品使用场景,产品最终设计为磁铁侧和干簧管距离小于15mm时检测到闭合,我们按照规格书和厂家建议,选定AT值为:10-15的干簧管传感器,并按照合模时5-10mm的安装距离进行实际场景测试。


计数去抖处理:

由于在干簧管进入磁铁磁场过程中,存在磁场的变化,在一定的概率下干簧管会检测到两次闭合,此时,需要通过软件的方法将无效的计数清除,我们根据产品的使用场景,增加100ms的检测延时进行去抖,保证了计数的准确性。

通过一周的时间在模具车间实测,由技术人员读取模具本地计数和传感器上报数据做对比,未增加防抖措施前,注塑模具的准确率只有95%-96%,增加防抖措施后,准确率均大于99%。


干簧管传感器及磁铁指示位置示意图:


优势特征:

1、密封开关触点不受外界环境影响,也不影响外界环境, 此系列批量出货,性价比高。

2、触点不闭合时,不会产生电流通路,零功耗;可根据项目实际情况增大上下拉电阻值,降低触点闭合时功耗。

3、常开开关最大切换电压和电流分别为180Vdc和0.5A(最大功率为10瓦)。


本项目基于Standex-Meder干簧管的磁感应检测功能,当通过MK15-B-2干簧管的磁通量达到一定的密度时,干簧管内部开关会闭合,从而实现模具的开合检测。和传统的接触式计数传感器相比,在传感器的检测距离范围内,允许计数设备的安装位置有一定的误差,对安装的位置要求更灵活。推荐使用Standex-Meder MK15-B-2干簧管传感器。


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