鱼缸定时定量投食机设计

1、 青岛农业大学 毕 业 论 文（设计） 题 目： 鱼缸定时定量投食机设计 姓 名： 学 院： 机电工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 2013年6 月16日目 录摘 要.I Abstract.II 1绪 论.11.1设计的目的和意义.11.2自动喂鱼机的国外发展现状.11.3自动喂鱼机的国内发展现状.21.4自动喂鱼机的主要研究内容.3 2自动喂鱼机的总体结构设计.42.1总体设计的原则.42.2总体设计目标.42.3总体方案论证.4 3传动系统的设计.63.1减速器的设计.63.2蜗轮蜗杆的的设计.123.3带及带轮设计计算.143.4 轴及轴承的校核.15 4投食装置设置

2、的设计.194.1传动方案的拟定和确定.194.2传动系统的设计计算.21 5单片机及程序的设计.235.1 单片机的选择.235.2单片机的设计.23 6结论跟建议.25 参 考 文 献.26 致 谢.27鱼缸定时定量投食机的设计摘 要家庭自动喂鱼机的性能是让人们在有限的时间内喂养观赏鱼，并享受生活的乐趣，同时间接的缓解了人们的生活压力。本文在研究国内外自动喂鱼器的基础上，设计了新型的定时定量自动喂鱼机。该自动定时定量喂鱼机由小型交流电机，减速器，定量喂鱼装置，单片机组成。投食器选择的是蛟龙机构，其特点是轻巧，传动安静，精确，是该喂鱼器的重要零件，该机构的结构是由进料口，槽体，螺旋轴，卸料口

3、组成。喂鱼时，喂鱼机可以通过皮带传动，将动力传递给变速箱，再由变速箱传递给蜗轮蜗杆机构，再传递给喂料执行机构；执行机构的每旋转一圈所排出的量是定的，所以通过单片机控制执行机构的执行时间的长短从而控制喂鱼的饲料量。文中主要分析了传动及执行机构并计算设计了各部件的结构尺寸，同时设计了单片机的组成并编写了自动定时定量程序。关键词：单片机;绞龙传动机构;皮带传动 Design of tank timing quantitative feeding machine Abstract Family automatic Fish-feeding machine is made to, on the

4、 one hand, help people feed ornamental fish in a limited amount of time, enjoy the pleasures of life and on the other hand indirectly ease the pressure on people's lives. Based on the study of automatic fish feeder of home and abroad, a new automatic fish feedi

5、ng machine which works in a timely and quantitative manner is designed in this paper. The machine consists of a small AC motor, reducer, quantitative fish feeding device and a single-chip component. Feeding device, which is characterized by lightweight, quiet drive and accuracy,

6、has a special structure which is an important part of the Fish Feeder. The structure is composed of the material inlet tank, propeller shaft and discharge port components. When feeding fish, the fish feeding unit transmits power to the gearbox through a moving belt, and then the power

7、 is transmitted to the worm gear mechanism before being passed to the feed actuator. Because the actuator discharges a fixed amount of fish food per rotation, the amount of fish food can be controlled by setting the length of time for actuator through a single-chip

8、 machine.This paper mainly analyzes the transmission structure and actuator, meanwhile it also calculates the structure and size of each component, makes designs for single-chip device and sets the program for the fish feeding machine which works in a timely and quantity manner.Key words：singlechip

9、; Auger transmission mechanism ; belt transmission1 绪 论1.1设计的目的和意义 在当今的社会，生活节奏快，压力大，人们想出各种方法来缓解压力。养鱼成为越来越多尤其是年轻家庭的喜好，而金鱼由于本身以及人工的选择，其体形奇特，性情温顺，被看做是幸福，吉祥，和平与友谊，富有的象征。并且我国的金鱼种类繁多，五彩缤纷。因此每当下班回来，站在鱼缸旁边，投一点饲料，看着鱼儿游来游去是一种很惬意很放松的事情。但是对于那些平常没有时间或者经常外出旅游的家庭，喂鱼就成了一个很大的问题。但是家庭养鱼，不能及时投料，就会造成鱼类死亡或者相互追咬1。所以根据自己所学

10、，设计一台自动定时定量的喂鱼机，以用来解决他们的没有时间喂养鱼的问题。让他们轻松养鱼，享受快乐人生。1.2 鱼缸定时定量投食机的国外发展现状法国的一家公司成功研制出一种太阳能自动喂鱼机，该机可以根据鱼的不同习性和生长期，定时定量的投放鱼饵，在投料时，机器发出一种特殊的声响，使鱼争相抢食，不但可以提高饲料的利用率，还节省人力2。自动投料系统是提高饲料利用率，控制饲养成本的一种手段，饲料的合理投放，既可以减少饲料的浪费，节约饲养的成本，同时减少对缸内水体的污染，减少水体的更换次数3。 图1-1 国外小型自动喂鱼机1.3 鱼缸定时定量投食机的国内发展现状喂鱼机在国内出现了不少的成品，但是对于家用行的

11、喂鱼机还是相对较少，主要是限于民用的鱼塘养殖的喂鱼机，而且还并没有解决自动化的程序，饲料的喂入还是需要人工加入。对于国内家庭喂鱼机来讲基本上都是解决了自动化的问题，但是对于定时定量的方面做的还是不够完善，所以我根据自己的所学，运用单片机制定程序实现喂养的定时定量的自动化，实现智能化。本实用新型的有益效果是：该喂鱼器采用单片机控制可实现定时、定量准确无误给鱼喂食，由于设有饲料浸水仓和进水管，可用水对饲料进行浸水处理，有利鱼生长；自动喂鱼器适用于家庭养鱼4。本实用新型提供一种定式投放鱼粮的装置，其投放鱼粮的时间周期任意可调，每次投放鱼粮的量也可调，投料定时、准确、可靠。本实用新型整机结构新颖，体积

12、可做的小巧玲珑，鱼粮盒在转动投料时有可观性，能与观赏鱼的养殖环境协调配合，是一种较好的观赏鱼养殖箱的配套设备5。本实用新型旨在帮助没有闲暇时间的人们给鱼缸中的鱼儿喂食，通过定时器可以按需要设定喂食的时间间隔和投食量，实现无人值守，可以在相当长的一段时间内保证鱼儿的生存，本是用新型小巧轻便，能耗低，可靠性高，固定于鱼缸壁上，不占空间6。实用新型自动喂鱼机结构简单制造方便，只需在箱体的料斗内放入充足的饲料，并设定好相应的放料时间段，通过定时器控制电动机放料传送带实现放料的目的，对于那些时间少但有喜欢养鱼的爱好者节省了时间，增加了乐趣，带来了许多便利7。 图1-2 国内自动喂鱼机1.4鱼缸定时定量投

13、食机的主要研究内容1.4.1研究内容 根据当前年轻一族的为解决生活压力而去放松心情却又没有时间喂养观赏鱼类的情况以及观赏鱼类的生活习性，通过自己所学知识，运用单片机使得喂鱼机以满足年轻一族的需要。1.4.2 技术路线(1)根据对国内外现有机型的机构和数据分析，确定自己机型的传动方案与工作原理及整体设计方案。对喂料系统机构的受力分析，做出喂料系统的大致结构，在这基础上对喂料系统进行设计计算结合单片机实现饲料喂入量的精确。(2)对于减速机构，首先确定其结构，并对其进行设计计算，确定其各级传动比，计算各个零部件的机构尺寸。(3)在对整体机构的调整上先考虑单片机的机构设计，同时使得整体结构完整得体。1

14、.4.3 设计要求（1）投食间隔周期：2次/天；（2）投食量均匀，并按需要可调节投食量；（3）整体机构简单，体积小。整体质量轻，满足家庭要求。1.4.4 研究方法根据当今家庭养鱼的要求，对整体结构进行分析，明确各结构的结构尺寸，工作原理，工作条件。通过对其分析明确定时定量喂鱼器的结构特点，结构尺寸，及传动原理，重要的是保证其喂入量的准确性。并通过绘图软件将其绘出结构件图，结合所学的知识对其进行分析研究找出好的方案。2 鱼缸定时定量投食机的总体结构设计2.1 总体设计的原则1. 投食量均匀，并按需要可调节投食量，并保证投食量的准确性； 2.整体设计应合理，并要求整体结构简洁。2.2总体设计目标1

15、.通过对定时定量自动喂鱼器各种结构设计方案的分析，以寻求更好的设计方案，来满足家庭喂养观赏鱼的条件，使得设计高效，整体结构美观简洁；2.通过对喂料的受力分析及其机构分析以及总体传动装置的设计分析来确定其中的对喂料精确度的影响因素及噪声降低的方案设计。2.3总体方案论证根据以往自动喂鱼机的机构设计出了下面简图2-1的家用自动定时定量喂鱼机，其根据在电机转动后将传动传递给减速器，然后在减速器的带动下使得滚筒实现转动，让鱼食通过滚筒上的小孔在重力的作用下落入鱼缸实现喂食，实现自动喂鱼的功能。同时在单片机的控制下以实现喂鱼机的的自动化以及定时功能。图2-1 多孔式自动喂鱼机1：电机2：减速器3：多孔式

16、喂鱼机构但是该方案有个弊端，鱼食会自动的通过空洞溢出，浪费鱼食，同时会污染鱼缸内的水，另一方面，该机构的多孔式投食机构的承载鱼食量有限不宜过大喂食量受到限制。故在其基础上结合别人的有点进行改进，得到了如下简图2-2摇杆式的自动定时定量喂鱼机。其电机的输出在通过齿轮减速器的的带动下传到凸轮摇杆机构上，使其带动桶装喂鱼器实现喂鱼，这样不仅实现了喂鱼机的自动化同时满足了定量上的问题，使得机器满足设计要求，同时还可以实现该机器在单片机的控制下的定时问题。图2-2漏斗式自动喂鱼机1：电机 2：减速器 3：摇杆式喂鱼机构 4：减料口但是该机型不能满足自动定时定量喂鱼机的要求，其在运行时，摇杆机构所需要的空

17、间加大，使得整体结构尺寸加大，不适合要求的家庭运用的架构小型化。在此基础上再次进行完善，设计了如下的方案，选用蛟龙机构实现投食功能。 图2-3绞龙式位自动定时定量喂鱼机 1：电机 2：减速器 3：绞龙喂鱼机构 4：鱼料仓该机器使得电机的输出通过减速器到达执行机构，实现机器的同时其密封性好，不会漏食，同时其所占用的空间小，实现了整体的机构尺寸小。蛟龙的每转的输出是定值，所以做到了定量的问题，同时通过单片机控制电机实现了自动定时定量的功能。所以综上所述，选择三方案。3. 传动系统的设计3.1 减速器的设计3.1.1 电机的选择及传动比计算 总的传动效率0.96×××0

18、.98=0.83 公式 (3-1)其中为减速器的效率，为V带的效率，为轴承的效率，为齿轮啮合的效率，蜗轮蜗杆的效率。经简单的估算输出的功率低于20w，故选用55SL5A4电动机，转矩为68，转速为1250。 减速器的输出功率。同时要求最终执行机构的转速为10。故传动比安排为又因为机体小型化选皮带的传动比，减速器的传动比，蜗轮蜗杆的传动比。对于减速器的一二级传动比的安排由公式，得出各级传动比为=3.8 3.1.2 计算各传动装置的动力参数 公式（3-2） 各轴的输入功率为 公式（3-3） 各级轴的输出功率为 公式（3-4） 各级轴输入的转矩 公式（3-5） 各轴的输出转矩 公式（3-6） 3.1

19、.3齿轮的设计 1）高速机齿轮的设计计算 （1）各参数选择及计算 由于该机器要求齿轮在传动过程中产生的噪音小，同时要求体积小质量轻，故选用夹布塑料100p，其可以承受较高的载荷，且耐疲劳8。故大小齿轮均用100p,硬度为25HBS，7级精度，喧嚣齿轮的齿数，则大齿轮的齿数 选取69 （2）按齿面接触疲劳强度计算 ，即 公式（3-7）确定公式内的各个数值载荷系数 小齿轮的转矩 公式(3-8) 齿宽系数 弹性影响系数 小齿轮的接触疲劳强度极限 大齿轮的接触疲劳强度 应力循环次数 许用接触疲劳应力 许用弯曲疲劳应力 弯曲疲劳寿命系数 所以： 计算小齿轮的分度圆直径及各项系数 =16.9mm 公式 (

20、3-9)圆周速度 公式 (3-10) 齿宽 齿宽与齿高比 模数 公式(3-11) 齿高 公式(3-12) 故 公式 (3-13)计算载荷系数，根据，7级精度查表得，直齿轮, 使用系数，由 以及 得。故载荷系数 公式(3-14)按实际载荷系数校正得分度圆直径 公式(3-15)计算模数 公式(3-16) （3）按齿根弯曲疲劳强度计算公式为 公式 (3-17) 确定公式内各个参数的数值 小齿轮的弯曲疲劳极限，大齿轮的弯曲疲劳极限，弯曲疲劳寿命系数，。计算弯曲疲劳许用应力，安全系数则载荷系数 齿形系数 应力校正系数 计算大小齿轮的，得 公式(3-18) 大齿轮的值大于小齿轮的故选用大齿轮的值0.164

21、计算出m值得 m=0.848由于按接触疲劳强度计算的模数大于按齿根弯曲疲劳强度计算的模数9，模数为1.105圆整为m=1.按接触疲劳强度计算的分度圆直径为d=18.059，计算小齿轮的齿数，Z=18，大齿轮的为Z=69。几何尺寸的计算分度圆直径 公式 (3-19) 中心距为 公式(3-20) 齿宽 ，2） 低速级齿轮设计计算由于低速级的齿轮的速度较慢，且应用于家庭自动喂鱼的机器上，对于噪音的控制要高。同事还要求质量轻，故与高速级的齿轮材料要求一样。均采用夹布塑料100p，硬度为25HBS，小齿轮的齿数为20，大齿轮的为52。按照接触疲劳强度计算公式，即 公式(3-21)各个参数选择为 计算的=

22、1323.6N.mm。大齿轮的 应力循环次数 许用疲劳强度应力为 弯曲疲劳许用应力 计算得 计算的小齿轮的分度圆直径为 =26.8mm 公式(3-22)计算圆周速度 齿宽 齿宽与齿高比 模数 h=2.25m=2.7 公式(3-23)计算载荷数 ，根据v=0.09m/s 7级精度得到 直齿轮 使用系数 ，又由 得到 故其载荷系数 按实际载荷系数校核所得的分度圆直径为 公式(3-24)模数 按齿根弯曲强计算 公式（3-25） 小齿轮的弯曲疲劳极限 大齿轮的弯曲疲劳极限 弯曲疲劳寿命系数 取弯曲疲劳安全系数S=1.4 ，得 公式（3-26） 计算载荷系数 取齿形系数 查应力校正系数 计算大小齿轮的并

23、加以比较 公式（3-27）大齿轮的数值大设计计算m=1.2mm 对比结果可以看出，由齿面接触疲劳强度计算的模数大于按弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数的大小决定于齿轮的承载能力，但是齿轮面的解除疲劳强度决定的承载能力仅与齿轮的直径有关系，模数近似圆整为1.25，得出分度圆直径d=28.89mm，算出小齿轮的齿数=23.112圆整为23。大齿轮的齿数几何尺寸计算分度圆直径 公式（3-28）计算中心距 计算齿轮宽度 公式（3-29） 取 。3.2 蜗轮蜗杆的设计计算3.2.1 蜗杆的设计计算初步定轴的最小直径 ，圆整为5mm。 公式（3-30）对于蜗轮蜗杆的选材上，对于涡轮由于收到轴向力的影响，

24、对于蜗杆的选材为铝合金，其不仅质量轻同时还能够满足蜗杆的强度要求，对于涡轮只要求不高，只要满足其足够的强度要求即可，同时要注意对于质量上的要求，选材尽量材料质轻，所以对于涡轮我们选择质量轻的夹布塑料delrin 100p，既可以满足其自身强度要求同时还能够满足整体的质量要求10，按此材料进行设计计算。蜗杆上的转矩T，按Z=5，效率，由公式 公式（3-31）各个确定载荷系数的确定，由于在运行中，速度较低，响度运行平稳故，速度很低，产生的冲击力很小故，由公式 得 。 公式（3-32）先假设分度圆直径和传动中心的距离a的比值为 公式（3-33）并从课本查的 ， 应力循环次数 N= 寿命系数 则 公式

25、（3-34）中心距a=73mm取中心距a=80，模数m=2.5 分度圆直径 则 可用3.2.2蜗轮蜗杆的参数设计计算蜗杆的轴向齿距 公式（3-35） 蜗杆直径系数 q=11.2 齿顶圆直径 齿根圆直径 分度园导程角 r= 蜗杆轴向齿厚 涡轮的齿数 Z=29， 变为系数 传动比的检验 在允许的误差范围内 校核齿根弯曲疲劳强度 公式（3-36） 当量齿数 公式（3-37）根据 =38.09 螺旋角 需用弯曲应力 公式（3-38）寿命系数 计算的许用应力 满足要求。效率验证 公式（3-39）由课本表11-18得 公式（3-40） 得出效率验证值为 >0.7不用重算。 3.3带与带轮的设计 由课

26、本查的 ，则 选择V带以及根据 及n选择Z带初步选取小带轮的直径 验算速度 速度为在速度选取范围内， 计算大带轮的直径 大带轮的直径为=16mm 确定中心距和基准长度， 确定初始中心距为18mm，则基准长度为 公式（3-41） 计算实际的中心距a则 公式（3-42） 计算小带轮上的包角， > 公式 （3-43） 计算带轮的带数Z， 根据小带轮的直径以及转速得到 并且由转速，传动比以及带型得 再由课本表8-5得 得 公式（3-44） 带数 Z=根。 计算单根V带的初拉力的最小值 由课本查表的z带的单位长度质量 故初始拉力的最小值 公式（3-45）应始带的实际初始拉应力 计算轴压力轴压力的最

27、小值为 公式（3-46）3.4轴及轴承的设计与校核3.4.1轴的校核 通过分析三个轴上三轴的受力最多，对其进行分析计算。 图3-1 三轴受力其中蜗轮施加轴向力为 N 水平面上的受力为 图3-2 水平面的受力 在水平面上的所受的弯矩图以及弯矩值 图3-3水平面上的弯矩 垂直面上的受力为 图3-4垂直面上的受力 在垂直面上所受到的弯矩为 图3-5 垂直面上的弯矩 其值为=总的合成弯矩值为 公式（3-47） 而由公式 公式（3-48） 故其满足安全要求。3.4.2轴承的设计校核对于轴承，蜗轮蜗杆上的轴承受力较为复杂，先对其设计。轴3收到轴向力以及水平面的与垂直面的支反力。对于齿轮其受力 所以 算出各

28、个平面内的支反力，得 所以 由于 ， 根据课本表格选取 X=0.56 初选Y=1.5 故根据公式 公式(3-57) 则基本额定动载荷 公式(3-58) 选取轴承型号为 619/5 选取相应的e与Y值则 相对轴向载荷为 公式(3-59) 对应的e值与Y值为 e=0.22， Y=2.0 当量动载荷 公式(3-60)轴承的寿命 >5000 公式(3-61) 合适 4 投食机构的设计4.1 投食方案的选取4.1.1摇杆式喂食机构 其通过5电机的转动带动曲柄滑块机构运动，并且带动连杆机构一起运动，处于第二机构的连杆随着一级连杆的摆动运动并且带动滑块实现往复运动，当滑块机构处于近休止端时正好处于料箱

29、的正下方，喂料口正好对准进料口，可以实现颗粒状或者粉末状的观赏鱼饲料在重力的作用下进入投料口，并随着滑块机构的往复运动被送入鱼缸，实现喂食的功能，同时通过调节电机的转速来实现喂食量的调整。其可以固定于鱼缸的鱼缸壁上端，采用有支撑筋支撑的主箱体，以保证整体结构的稳定性，同时还可以提高总体的可靠性，以实现投食的功能下以保证安全性与稳定性。其缺点是机构的喂食传动采用摇杆机构, 图4-1漏斗式喂食机构其占用的空间比较大，对于家庭自动定时定量喂鱼来说不能够实现小型化，同时摇杆机构容易毁坏，传动易出现卡壳的现象。多孔式喂食机构 其原理是通过步进电机通过齿轮传动机构输出带动贯穿喂料盒的转轴，使得转轴在喂料盒

30、内转动，使得饲料通过喂料盒上小孔漏出，在重力的作用下掉入鱼缸内，同时其采用定时器定时，在定时器的控制下决定步进电机的开启与停转，以带动喂料盒内的柱状饲料盒转动，是的饲料自由落入鱼缸内，完成投食的功能。其采用了步进电机，使得机器整体机构实现小型化，同时该执行机构简单，经济适用。但是其采用了孔状漏食，不能够保证喂食量的精确性，同时还有可能使得鱼食堵住喂食孔，另一方面其不能够喂粉末状的鱼食，会导致鱼食四处飘散，浪费鱼食不是节约型喂食机构。 图4-2多孔式喂食机构绞龙式喂食机构 其实有一个轴跟螺旋叶片和料槽组成的，转轴通过轴承安装在料槽两端的轴承座上，转轴的另一边与驱动机构连接，实现传动。物料从进料口

31、加入，在受到转轴的旋转时的螺旋叶片的法向推力的作用时，此推力的径向分力和叶片对物料所产生的摩擦力，带着物料绕着轴进行旋转，但是当物料的重力大于其所产生的摩擦力时，物料便不随着轴的旋转而旋转，但是在叶片所产生的法向推力的轴向分力作用下，会沿着料槽轴前进，实现物料的前进功能。但是在物料的输送过程中，物料的运动由于受到螺旋的影响，物料的运动并不是单纯的沿着螺旋轴的轴线作直线运动，而是叠加的复合运动，并且沿螺旋轴做一个空间运动。其特点是在与减速装置相连的绞龙通过减速机构传递的动力，带动自身转动，而一段的物料入口与物料箱相连，在物料进入蛟龙机构时，带动物料前进，并且不论是粉末还是颗粒装的物料都可以有他实

32、现传动。而且，其传动精密保证了传动过程中物料量的精确性，同时在传动的过程中其产生的噪声比较小，可以忽略，实现家庭喂鱼机的安静功能，另一方面其所占的空间小，其可以放置于鱼缸的上端，并且由于体积小，可以不用施加加强装置的鱼缸，同时还凸显出了机构的整体体积的小型化，进一步实现了家庭喂鱼机的小型化，同时可以通过调节电机的运转时间，来调整喂食量，进一步实现自动定时定量。 图4-3 绞龙自动喂食机构 1:壳体 2：叶片 3：入料口 4：叶轴 5:喂料口4.2 绞龙传动机构的设计原理及计算绞龙传动机构的设计原理 设计原理：在对绞龙喂料机构的设计中，当蛟龙的螺旋在一定的范围内时物料流对物料的运动不会产生太大的

33、影响。但是当螺旋超过一定的转数时，其会对物料产生搅动而不是向前的推动，这样不仅会降低输送物料的效率同时还会加快了设备的损坏坏，所以蛟龙的设计计算中主要的影响因素有以下几个方面：蛟龙的输送量Q，螺旋轴的转速n，螺旋叶片直径D，螺距S，螺旋轴直径d，其中蛟龙的输送量是衡量输送能力的一个重要指标。其计算公式为: Q= 公式（4-1）其中为填充数，为物料的单位容积质量，倾斜输送系数，所以可以看出当Q确定后，可以调整螺旋外经D，螺距S，螺旋转速n，和填充系数四个参数来调节。对于螺旋转速n，在一定的范围内是，转速越快输送生产的能力提高，转速小则输送能力下降。计算公式为由此可以看出，蛟龙输送机构的螺旋转速应

34、根据物料输送量，螺旋直径和物料的特性结构来决定的，在满足输送量的前提下，转速最好不要过高，不能够超过其最大临界值。螺旋叶片的直径同时也是决定绞龙喂鱼机构的能力的一个重要参数，直接关系到蛟龙喂料机构的生产量跟尺寸结构。其一般根据输送的类型，结构和布置形式确定螺旋叶片的直径11。螺距不仅决定螺旋的升角，还在一定的程度生决定着物料在一定的填充数下的运行滑行面，故其值的大小直接影响到物料的运送过程。同时螺距应满足以下两个条件，一个是螺旋面与物料的的摩擦关系，另一个是速度各分量间的适当分布关系，其计算公式为: 公式（4-2） 其中的取值为当其为倾斜布置或者输送物料较差时其取值为当其为水平布置时为。螺旋轴

35、的直径的大小直接影响到物料的输送能力，另一方面其与螺距共同决定螺叶片的螺旋升角。4.2.2蛟龙的计算蛟龙的计算：由于已确定了d的值以及转速值，由二者共同确定D的值，即 公式（4-3）以及 公式（4-4）计算出D值范围是 取值为20，再由公式 公式（4-5）计算出 S=16mm， 再有 计算出绞龙的输送量 Q=0.4g5单片机设计及程序 5.1单片机的选择 单片机的选择原理，对于自己所学的控制系统有单片机和PLC，两者的区别不大。PLC是建立在单片机之上的产品，单片机是一种可编程的集成芯片，也就是说，plc是由单片机加上外围电路做成的12。单片机可以构成各种各样的应用系统，从微型、小型到中型、大

36、型都可，PLC是单片机应用系统的一个特例。对于本设计来说，设计所需要的程序短，是一个微程序。并且相对的要求设计开发时间短。综合各方面的考虑，本设计所要求的程序短，开发周期小，成本低的编程系统，所以选择单片机13。故此满足本设计的要求：机器的小型化，自动化，同时还要节约成本。5.2单片机的设计 本结构采用了六个按键，分别为A B C D 和E，F，前四个来控制程序的运行时间的长短，通过控制时间的的长短，来间接地控制自动投食机构的运行时间，以此来间接地实现投食的定量工作，同时四个按键的另一个功能是通过控制执行机构实现运行的时间段，来实现自动定时定量喂鱼机的自动功能。同时也完成了自动的功能。E键是用来在家庭里有人时，用来人工控制机器运行的开关按钮，以实现机器的人性化。 对于线路的安排，首先线路通过单片机时，在单片机的通路在设置一个旁路，并设置一个开关按钮E，以实现在家内有人时，可以关闭单片机的通路，实现认为的控制自动喂鱼机的运行。或者关闭总的控制电路按钮F，可以实现在人们劳累