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[摘要]本文介绍了单片机顺序控制器的硬件和软件结构,简述了C7632型液压半自动机床的% h$ h! T; ^" C2 ^
工作原理,并以顺序控制器为控制核心设计了该机床的电气控制系统,实现了对设备的工艺控制,
) t% m! [3 M* B2 i9 R6 x满足了工艺动作要求;系统具有可靠性高、成本低、易现场编程调试及维护方便的特点。
! D7 l" s' R" |' \* |[关键词]单片机顺序控制器 设计液压半自动车床& C3 @0 m- [5 d# Q- M6 W& b
1. \) n6 o$ C3 p7 O* H
前言, _0 D. R1 z o t& @
C7632型液压半自动机床在内燃机配件生产中
6 h, K0 F4 E8 A广泛应用,传统的机床电气部分是继电器实现顺序,6 A2 M$ b+ x* Q" L3 i5 T
但是其电路的灵活性很差,故障率较高。随着微型0 l+ m( {! \4 `' n
计算机的发展,采用微型计算机实现顺序控制成为* Z; r A+ z5 g# T# c$ l
现实,现在常用的可编程序控制器(PLC)就是以微* M; T$ p* V6 A( L
型计算机为核心的逻辑控制器,其稳定性、可靠性大
/ f( M9 ^' i' Z$ Q# m0 }- U) q大提高。在某些场所,采用可编程序控制器作顺序
5 \7 H, y0 o& {' h8 k9 t控制,成本高,占用体积大,所以采用单片机开发顺
2 |# g7 ~3 p0 R! H. }2 |5 b! C序控制器,在机床顺序控制、生产线顺序控制、程控" I$ b% l( D f* M S
喷泉、程控彩灯、排污、给水、灌溉、电锅炉加热、路
/ j: p4 G- v$ L( w3 |灯、霓虹灯、锅炉控制、化工过程顺序控制等有着十
) y) [3 t5 f/ W1 m0 F$ }分重要的意义。0 P4 ?2 U4 M5 G! N1 m3 M* v
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) f; j( k/ F9 P系统硬件构成8 S4 ~4 D, j. V5 [8 R' Y; W
单片机顺序控制器硬件电路如图1所示。/ Z& g4 Y' ?# ]& q
该系统选择低功耗、高性能的AT89S52作为微' h" G4 s* ?: r) Q" Y
控制器,其内部具有8K闪存,可以实现在系统编程) z `# b N, v9 U
(In System Program) ,有利于降低系统开发成本,并5 V' l1 U$ [% r
且在现场可以方便的修改程序。片内具有Watch-3 s. D. U( S2 p, G! \
dog Timer,可以使跑飞的程序迅速复位,提高系统
9 l% u8 N+ W8 n3 Z% l的可靠性。
6 ]9 s) b9 ^( v7 o3 }& K8 R
6 p" @2 b, n3 n0 F6 l, H$ g7 I* M) {系统输入信号通过光电耦合器送入单片机,提
( E- m: Z v: C高系统地抗干扰能力。系统输人信号可以是任何形8 d. @0 B4 q% E- i% e
式的开关量信号,每一路均带有指示信号灯,以便检
+ ^8 m1 O$ |- P; r" V& J; R6 b测输入信号的状态。为了扩展单片机接口数量,输/ A- Q: O, r$ a. R7 V+ _
人开关信号通过扩展并行接口8255与单片机相连。
% q9 |$ S7 c6 q5 w另外系统设有两路紧急输人信号,系统急停信号通5 j; T+ @0 K' Y' l5 k8 e/ n1 w
过光耦与单片机外部中断INTO相连,故障信号通
1 ^0 [6 z1 E" k0 R/ @过光耦与单片机外部中断INT1相连,使系统能够' J! S6 l* l* j$ m: B/ S6 ?( r! b1 ^
优先对故障进行停机和处理。, i" s' B4 Z9 f6 b8 i
系统输出信号由单片机经过扩展并行接口
/ O: D8 D* J0 g' J8255.、光电耦合器、功率驱动器、直流继电器输出,外2 _: Y0 ]2 m; A( I
部负载有继电器触点进行控制,实现相应动作,每一-6 {8 d! E5 h% M& |( u& g0 L
路输出均有LED显示输出状态。% m1 G/ \- U0 `, h3 J8 k' m
系统采用外部电源和锂电池供电,锂电池作为* ]; W: V* b* j+ C7 e5 a- F
备用电源,外部电源停电时,锂电池对系统供电,防
( {/ B# o$ M) Z3 I+ b止系统的数据和设定参数丢失。控制系统采用7段7 C0 ]" Y2 }5 a% r, t1 ]4 e- [
数码管作为显示器,为了简化硬件电路,采用软件译
9 { J4 M; |7 Q/ Z K码方法,由74HC373作为段驱动器,ULN2803为位) C S1 A0 Z) A: l& T" L( R
驱动器,显示器可以显示工作步数、系统故障代码、
, y1 ~' u" R0 E' ^系统设定参数、工艺参数等。故障代码、工艺参数等& t7 \' Q/ |- \* _: J% Z" ]6 V
送人静态数据存储器6116进行存储。 w9 `: W E3 B0 C( r
# i: n% t7 s! J, G/ }7 r
" \9 s7 U% Q5 B: U+ n3 }8 j. s* ~: ]: e. T q& n/ A
附件下载:
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