基于单片机的顺序控制器设计在C7632中的应用

刘工在呢

- N7 `5 G7 w4 T/ t  h[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
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，
3 g" c: `/ u# L: S# e# C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。
1 b) k; _; |( B8 M" s[关键词]单片机顺序控制器 设计液压半自动车床
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1 U- t0 K2 r2 s2 s4 l+ p( f前言
" ^; F, h& w2 ?) O) QC7632型液压半自动机床在内燃机配件生产中
广泛应用,传统的机床电气部分是继电器实现顺序,
但是其电路的灵活性很差,故障率较高。随着微型
计算机的发展,采用微型计算机实现顺序控制成为
9 z6 d% B/ o- g# T; x  U现实,现在常用的可编程序控制器(PLC)就是以微
4 d; V8 i* U* ^4 H: z+ M型计算机为核心的逻辑控制器,其稳定性、可靠性大
大提高。在某些场所,采用可编程序控制器作顺序
2 {0 Y  v! Q7 y) ~/ W1 }控制,成本高,占用体积大，所以采用单片机开发顺
0 K5 ~) p- Z$ m2 b, X序控制器,在机床顺序控制、生产线顺序控制、程控
喷泉、程控彩灯、排污、给水、灌溉、电锅炉加热、路
0 k7 z2 l4 G& R$ @" Y4 w灯、霓虹灯、锅炉控制、化工过程顺序控制等有着十
; }, m0 {& \! A( [% E: b( b, h分重要的意义。
2
系统硬件构成
+ }' u* |" @( e$ x/ Q单片机顺序控制器硬件电路如图1所示。
该系统选择低功耗、高性能的AT89S52作为微
控制器,其内部具有8K闪存,可以实现在系统编程
1 J7 V, s; [, _- w* b  a; @2 P(In System Program) ,有利于降低系统开发成本,并
且在现场可以方便的修改程序。片内具有Watch-
5 _+ r) h; T: p& g, `! _dog Timer,可以使跑飞的程序迅速复位,提高系统
/ g/ N" J8 n" g+ P4 w! z的可靠性。

系统输入信号通过光电耦合器送入单片机,提
高系统地抗干扰能力。系统输人信号可以是任何形
式的开关量信号,每一路均带有指示信号灯,以便检
测输入信号的状态。为了扩展单片机接口数量,输
6 Y& d; @% N) N人开关信号通过扩展并行接口8255与单片机相连。
" P! C' ]. ?7 r$ Z9 \6 G! ]( s4 @另外系统设有两路紧急输人信号,系统急停信号通
6 k8 C, m* r* E+ r, Y. `; o3 k过光耦与单片机外部中断INTO相连,故障信号通
过光耦与单片机外部中断INT1相连,使系统能够
优先对故障进行停机和处理。
* R& w" v1 L  N4 L4 _$ O' R% }系统输出信号由单片机经过扩展并行接口
" C" C- N+ v9 q' h/ q; s5 l' [8255.、光电耦合器、功率驱动器、直流继电器输出,外
, F8 @2 N/ [6 h, v* [; ]5 y- I部负载有继电器触点进行控制,实现相应动作,每一-
" H, g$ Q: ~2 \2 c- d路输出均有LED显示输出状态。
系统采用外部电源和锂电池供电，锂电池作为
* E8 c; ]2 u0 D6 l( ~0 Y备用电源,外部电源停电时,锂电池对系统供电,防
1 ?& L; S# e3 s" i止系统的数据和设定参数丢失。控制系统采用7段
数码管作为显示器,为了简化硬件电路,采用软件译
3 O& X5 P9 Q  r, V8 r码方法,由74HC373作为段驱动器,ULN2803为位
5 f  ?: a7 p1 z- b$ y) \驱动器,显示器可以显示工作步数、系统故障代码、
! _; r, f8 q, l( T: {  P# c系统设定参数、工艺参数等。故障代码、工艺参数等
送人静态数据存储器6116进行存储。
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