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& s r1 r, Q; }) l9 y0 _摘要:烘道广泛应用于丝网印刷、纸张、喷染、电镀以及印刷电路等行业,烘道中物料传送带跑偏、烘干室温度变化是影响烘
; l9 b2 G$ {+ d' g$ \9 i5 ~2 A7 @ }道正常工作的重要因素。以单片机AT89C51为核心,设计一种以模糊控制和光电纠偏为一体的烘道自动控制系统。采用C519 b) N! O& V- D. N* I2 X1 V
语言进行软件编程,模糊控制原理进行温控,选用TA8435芯片驱动步进电机,实现物料传送带纠偏和温度自动控制。纸张
c$ t3 C5 j- i烘干实验表明,该系统能够实现传送带纠偏3- 8mm和实时监测工作温度并稳定在780 -82。
1 D9 E; ^2 n% a+ X关键词:模糊控制;纠偏;温度控制;单片机) |+ I+ h1 J+ @& P2 X" G' a( ?0 s! D
引言" W; Q) l+ Z X' R i7 ~. b& B
伴随着国内丝网印刷、纸张喷染、电镀以及印刷电路等行6 k; W; w+ x& e* J3 h! I* F# q) p
业的发展,在生产工艺当中对烘干设施的要求也越来越高。不
0 x; f# i: [/ I* @8 w; f同材料所需加热和冷却方式有所不同,目前加热方式主要有加& O* C0 G, `, H% _( p$ Q! X$ @- g
热皿、远红外灯管、紫外线灯管等多种加热方式;冷却方式有水
+ ~9 s' x/ l( c* {! @冷、风冷和空调制冷等多种形式。烘道控制核心就是要保持烘& l2 W) ~6 K$ ^3 \: ? v
道内温度稳定在工艺要求范围内，在传输过程中不出现偏差。3 `$ y1 I8 l& [3 y
目前,烘道上多用的纠偏装置有导轮、滑道和限位轮等纠偏装" `5 b7 Q$ e& f
置，导轮通过网带与导轮摩擦力和改变纵向网带偏角达到纠- b& [, k5 W' [$ I
偏,滑道通过沿横向移动,改变纵向网带偏角和网带的张紧度
, M* s3 w2 i+ k& X# a1 ~" S达到纠偏,限位轮通过固定轮限制网带纵向的偏移,从而达到& f- t7 ^' I- v' _/ ~- O7 R
纠偏。根据不同的材料处理需要而选择合适的烘道至关重要,$ B+ b( a# m- B2 ~& V
随着材质要求的改变,与之设定的温度、传送速度就要随之改 \( N7 h# w1 ~5 A9 [
变,紧密结合国内行业的实际需求,基于模糊控制策略、采用单
7 t& @0 o+ O) a片机与固态继电器配合，设计出烘道的-种自控化控制系统, f& F2 M* c5 L' q" _. D( d. U- }, _
实现温度可控可调,在实践中产生了良好效果。.
" f- E; q: K. f# z/ G0 }+ C9 Z1系统概述
- h3 q$ D3 ?9 _2 [+ m- ~' j& ?1 A烘道自动控制系统是一个小型的嵌人式数据采集与控制
' y. K! `* W" d* S系统,主要由激光光电传感器E3C -C61-M3J、温度传感器TSP-5 r5 y5 M. G! N% e' S! ^
100/1000G、单片机AT89C51(8KBFEPROM 256BRAM)、报瞥电3 M# R2 m% d9 Y1 D1 b' {, D
路、显示部分、驱动电路和步进电机等组成,其系统原理结构图
* W+ ]2 h1 }; i. x4 o+ V& d8 E如图1所示。工作过程是将传感器采集到的各路数字、模拟信
9 z' R8 P. y8 n& M5 X9 H+ E$ t) V' v; J; ]7 U. i
号经信号处理后传送到单片机中，经软件处理输出控制信号，
# @/ J+ u! z5 d5 H! N- P! j驱动各执行机构;通过参数设置和LED实时显示,数据可以通
% N3 z: C2 h& R8 C0 r8 |7 x" P过专用接口传送到上位机并记录下来,形成知识库,进而可通
, I( d; @ n, _$ l1 W0 G1 a过上位机对其进行远程控制。/ r; }; Q+ X- K8 y9 _
图1系统原理图
3 G' h# E$ S! m5 X9 }Fig.1 system schematic diagram Z2 o( w; R9 c; r
2硬件电路设计" n% O0 ?6 g. G- @6 ]% a
本系统硬件电路主要由信号采集模块、知识库及推理模
& m0 ]0 L8 H2 u8 g块温度控制模块、电机驱动模块、报警和显示模块。
& x; V4 m m# v& ^( G2.1传感器的选用
& ]+ Z. c1 v( V" V# c普通光电传感器光束散射,发射角较大,影响传感器的测量! c+ ~/ u/ M# n8 L
灵敏度;激光具有高平行度，其发射光束方向性强,发散角小,一0 j9 V3 S; m1 N$ Y/ z' \' @1 ^* ~
般约为0,18° ,所以选择激光光电传感器进行偏差信号测量。本* G. q4 I2 W0 K! p0 l0 K4 u: Z
系统选用E3G- G61-M3J放大器内藏型凹槽光电开关。检测距离) R) m* I2 h4 j4 T5 y. O
(槽宽):25mm;Imm以上的不透明体;电源电压 C12- -24V;响" D8 L0 O. v Z; o, @ P
应时间1ms以下。其参数满足测量精度,具有很高灵敏度。/ ]& Y! D& n2 A+ g0 G4 d
温度测量采用温度传感器TSP- 100/1000C,测量温度范围& v. |0 d8 @7 `8 l' ~' y- V: A
-50C~450精度,09C时的阻值允许偏差( n )A +/- (0.15+
4 p) B$ y; K+ ]: m$ q( r- A
' C, y) w$ \0 v# n( L; {( D, z: k6 J; p- j$ g5 }7 `
+ L8 X- Z2 B6 I附件下载：
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发表于 2020-4-26 13:24
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