स्वचालित बोतल भरने वाली मशीनें पेय और शीतल पेय उद्योगों में सबसे अधिक उपयोग की जाती हैं। ये मशीनें एक कन्वेयर बेल्ट का उपयोग करती हैं जो बोतलों को भरने के लिए एक किफायती और तेज़ तरीका है। ज्यादातर PLC स्वचालित बोतल भरने वाली मशीनों के लिए उपयोग किए जाते हैं, लेकिन आप एक Arduino का उपयोग करके एक बहुत ही बुनियादी और बहुमुखी बोतल भराव बना सकते हैं । आप अरुडिनो को आईआर या अल्ट्रासोनिक सेंसर का उपयोग करके बोतल का स्वचालित रूप से पता लगाने के लिए प्रोग्राम कर सकते हैं और कुछ समय के लिए कन्वेयर बेल्ट को रोककर बोतल को भरने की अनुमति दे सकते हैं। फिर फिर से बेल्ट को हिलाएं और अगली बोतल का पता चलने पर रुक जाएं।
यहां हम Arduino Uno, कन्वेयर बेल्ट, सोलेनोइड वाल्व, IR सेंसर और स्टेपर मोटर का उपयोग करके स्वचालित बोतल भरने की मशीन के लिए एक प्रोटोटाइप डिजाइन करने जा रहे हैं । बेल्ट कन्वेक्टर एक स्थिर पूर्व निर्धारित गति से स्टेपर मोटर द्वारा संचालित होता है। जब तक IR सेंसर बेल्ट पर बोतल की उपस्थिति का पता नहीं लगाता है तब तक स्टेपर मोटर बेल्ट को चलाती रहेगी। हमने एक बाहरी ट्रिगर के रूप में IR सेंसर का उपयोग किया। इसलिए जब भी IR सेंसर उच्च होता है तो यह Arduino को ट्रिगर भेजता है ताकि मोटर को रोका जा सके और सोलनॉइड वाल्व को चालू किया जा सके। बोतल भरने के लिए एक पूर्व निर्धारित आवश्यक विलंब पहले से ही कोड में दर्ज किया गया है। Arduino उस निर्दिष्ट समय तक सोलनॉइड वाल्व को चालू और स्टेपर मोटर बंद रखेगा। उस समय के बाद, सोलेनोइड वाल्व भरने से बंद हो जाता है, और कन्वेयर हिलना शुरू कर देता है ताकि अगली बोतल को भरा जा सके।
हमने पहले सोलेनोइड वाल्व, आईआर सेंसर और स्टेपर मोटर के साथ Arduino का उपयोग किया था, इसलिए इन घटकों के साथ Arduino के बुनियादी इंटरफेसिंग के बारे में अधिक जानने के लिए, आप लिंक पर जा सकते हैं।
अवयव आवश्यक
- अरुडिनो उनो
- स्टेपर मोटर (Nema17)
- रिले
- सोलेनोइड वाल्व
- आईआर सेंसर
- A4988 मोटर चालक
- बैटरी
सर्किट आरेख
Arduino का उपयोग करके स्वचालित बोतल भरने की प्रणाली के लिए सर्किट आरेख नीचे दिया गया है।
उन्होंने कहा कि इस तरह की घटनाओं को रोकने के लिए सरकार ने कई कदम उठाए हैं।
मैंने सर्किट आरेख को खींचने के लिए फ्रिटिंग का उपयोग किया है। इस सर्किट में, सोलेनोइड वाल्व रिले मॉड्यूल के माध्यम से अरुडिनो से जुड़ा हुआ है और ए 4988 चालक मॉड्यूल का उपयोग स्टेपर मोटर को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है। आप Nema17 और A4988 ड्राइवर मॉड्यूल के बारे में अधिक जानकारी के लिए Arduino और A4988 ट्यूटोरियल के साथ Nema17 को नियंत्रित करने के तरीके का पालन कर सकते हैं।
रिले मॉड्यूल का इनपुट पिन Arduino के 7 पिन से जुड़ा है। A4988 मॉड्यूल की दिशा और चरण पिंस Arduino के 2 और 4 पिन से जुड़े हैं। इस परियोजना में, Arduino के लिए एक बाहरी अवरोधक के रूप में एक IR सेंसर का उपयोग किया जाता है। Arduino Uno में, डिजिटल पिन 2 & 3 इंटरप्ट पिन हैं, इसलिए IR सेंसर के आउट पिन को Arduino के 3 rd पिन से कनेक्ट करें । सोलेनॉइड वाल्व एक 24 वी शक्ति स्रोत द्वारा संचालित है, और स्टेपर मोटर 12 वी शक्ति स्रोत द्वारा संचालित है।
स्वचालित बोतल भरने के लिए Arduino कार्यक्रम
Arduino का उपयोग करके इस स्वचालित बोतल भरने की प्रणाली का पूरा कार्यक्रम अंत में दिया गया है। यहाँ मैं कुछ महत्वपूर्ण पंक्तियों की व्याख्या कर रहा हूँ।
स्टेपर मोटर लाइब्रेरी को शामिल करके कार्यक्रम शुरू करें। आप यहाँ से स्टेपर मोटर लाइब्रेरी डाउनलोड कर सकते हैं।
उसके बाद, स्टेपर मोटर के लिए क्रांति प्रति चरण की संख्या को परिभाषित करें। NEMA के लिए प्रति क्रांति 17 कदम 200 है।
#शामिल
उन पिनों को निर्दिष्ट करें जिनसे मोटर चालक मॉड्यूल के चरण और दिशा पिन जुड़े हुए हैं। चूंकि मोटर चालक मॉड्यूल के माध्यम से जुड़ा हुआ है, इसलिए टाइप 1 के रूप में मोटर इंटरफेस प्रकार को परिभाषित करें ।
स्टेपर स्टेपर (STEPS, 2, 4); #define motorInterfaceType 1
स्टेपर मोटर की गति निर्धारित करें।
स्टेपर.सेटस्पीड (500);
आउटपुट के रूप में रिले, स्टेप और डायरेक्शन पिन को परिभाषित करें
पिनमोड (रिले, OUTPUT); पिनमोड (4, बाहर); पिनमोड (2, OUTPUT);
Arduino में बाहरी व्यवधान का सिंटैक्स नीचे दिया गया है:
संलग्नक (digitalPinToInterrupt (पिन), ISR, मोड);
कहाँ पे:
digitalPinToInterrupt (पिन): इसका उपयोग पिन को परिभाषित करने के लिए किया जाता है जिस पर बाहरी अवरोध जुड़ा हुआ है। Arduino Uno Pin में 2 और 3 बाहरी अवरोध पिन हैं।
ISR: यह एक ऐसा फंक्शन है जिसे बाहरी रुकावट कहा जाता है।
मोड: ट्रिगर करने के लिए संक्रमण का प्रकार, जैसे, गिरना, उठना, आदि।
लिंक का पालन करके Arduino इंटरप्ट के बारे में अधिक जानें।
में attachInterrupt () समारोह में यह निर्दिष्ट किया जाता है कि पिन 3 बाहरी बाधा पिन है, और IR_detected जब भी आईआर सेंसर अपने राज्य है से निम्न से उच्च (बढ़ती) में परिवर्तन समारोह कहा जाता है।
संलग्नक (digitalPinToInterrupt (3), IR_detected, HIGH);
शून्य IR_detected () एक ISR फ़ंक्शन है जो IR सेंसर के उच्च होने पर निष्पादित होता है। इसलिए जब भी आईआर सेंसर उच्च होता है, तो यह फ़ंक्शन कुछ कदमों के लिए स्टेपर मोटर चलाता है, और फिर स्टेपर मोटर को रोक देता है और सोलनॉइड वाल्व को चालू करता है।
शून्य IR_detected () {stepper.step (150); digitalWrite (रिले, हाई); स्टेपर.स्टेप (0);
अब अंत में लैपटॉप से कनेक्ट करके कोड को Arduino पर अपलोड करें। नीचे की छवि Arduino का उपयोग करके स्वचालित बोतल भरने की प्रणाली के लिए हमारे प्रोटोटाइप को दिखाती है ।
पूरा कोड और प्रदर्शन वीडियो नीचे दिया गया है।