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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
: n0 C- f& H; K) u3 e% F |, H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,
. M( X4 ?, _- S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。
7 t6 ~* D4 `# A4 A4 p F5 P/ i[关键词]单片机顺序控制器 设计液压半自动车床1 {! ?' s' ] K9 n: b: v
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' z; Y1 K7 I8 W9 [前言
; t# y( x5 i* I, v* ~2 MC7632型液压半自动机床在内燃机配件生产中
# I7 \) T3 U3 P. M1 a7 ~# D广泛应用,传统的机床电气部分是继电器实现顺序,% g/ I2 F# }/ R
但是其电路的灵活性很差,故障率较高。随着微型
- n: O6 L# S. {) e# ~; \* p计算机的发展,采用微型计算机实现顺序控制成为
5 I1 K. ]/ V- p/ Q. d! a现实,现在常用的可编程序控制器(PLC)就是以微
* Y( p2 Y0 P9 e# h# |- U型计算机为核心的逻辑控制器,其稳定性、可靠性大
0 r" R8 |; ]* T大提高。在某些场所,采用可编程序控制器作顺序+ M& _) p! r" f$ f" N8 ^/ L. G
控制,成本高,占用体积大,所以采用单片机开发顺1 x1 j3 G7 d/ M: i: C. e( U
序控制器,在机床顺序控制、生产线顺序控制、程控
6 T# U% |/ R) R喷泉、程控彩灯、排污、给水、灌溉、电锅炉加热、路
) H9 ~9 V' h, \2 ^$ g$ ^9 w灯、霓虹灯、锅炉控制、化工过程顺序控制等有着十
# N9 Z+ B* R# S2 K: P1 N5 M分重要的意义。
" D' b* w, ^, c) A; } S: R0 C2- V6 F% G) C* z1 X8 ]
系统硬件构成" m# w( a2 O2 e/ ]7 c% c# |
单片机顺序控制器硬件电路如图1所示。/ T# f# E& e/ ~* P8 x
该系统选择低功耗、高性能的AT89S52作为微9 g7 R" L" O! L2 ?4 D7 K* P4 ^
控制器,其内部具有8K闪存,可以实现在系统编程
) w! D# g* w( c, M, j3 c, E(In System Program) ,有利于降低系统开发成本,并
- z, t5 w* [% W6 J7 ^且在现场可以方便的修改程序。片内具有Watch-
6 @9 I, X \: ]$ ldog Timer,可以使跑飞的程序迅速复位,提高系统
0 v, s8 e! d: k的可靠性。2 Z ^1 V2 z: y0 E
7 @4 P8 n5 b0 k2 `$ _; q; z7 T系统输入信号通过光电耦合器送入单片机,提. g8 O' B$ P% V0 Z
高系统地抗干扰能力。系统输人信号可以是任何形4 j. }6 s) ?/ M6 l9 A
式的开关量信号,每一路均带有指示信号灯,以便检: d: d5 c( d9 U7 n" G
测输入信号的状态。为了扩展单片机接口数量,输3 D) o& `4 L/ P9 x, f4 r
人开关信号通过扩展并行接口8255与单片机相连。& `2 U7 u. ], C9 o g# i5 {9 u( z$ U
另外系统设有两路紧急输人信号,系统急停信号通
5 u! }( Z+ [2 i3 n3 D/ `过光耦与单片机外部中断INTO相连,故障信号通) b; n% y6 P8 P/ y5 S! k& l& c
过光耦与单片机外部中断INT1相连,使系统能够
# L6 I4 L0 H8 Q3 L/ _/ G3 \6 s优先对故障进行停机和处理。
/ L6 }* ]* B v" ]$ ^系统输出信号由单片机经过扩展并行接口
* N5 q+ {0 w' }+ ^$ Z* w9 F) H8255.、光电耦合器、功率驱动器、直流继电器输出,外0 L. l2 k. X) S5 z/ m* ?0 U
部负载有继电器触点进行控制,实现相应动作,每一-
; v+ W- T" Q( [+ y; o路输出均有LED显示输出状态。+ T/ [- d0 Q* H" p' z! V+ [! H
系统采用外部电源和锂电池供电,锂电池作为' x" U3 R3 [% K6 s p q' H; v
备用电源,外部电源停电时,锂电池对系统供电,防1 G1 U- u. Q( [- w" K( P" r) c
止系统的数据和设定参数丢失。控制系统采用7段
$ w; u7 H. x3 t8 m- ^0 o数码管作为显示器,为了简化硬件电路,采用软件译
4 d' V. a9 n3 j. z, ]6 }( R; f码方法,由74HC373作为段驱动器,ULN2803为位
6 b" z$ ?* m: A0 x$ z) @+ q驱动器,显示器可以显示工作步数、系统故障代码、1 f7 o% X+ K6 q+ V5 v9 W/ }6 d
系统设定参数、工艺参数等。故障代码、工艺参数等# n( o+ u+ a2 Z* _ d2 z
送人静态数据存储器6116进行存储。
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, G$ _" L, p4 q" R$ U6 _9 Q
( K# P7 A4 J0 S r$ L附件下载:2 A! V0 x* R$ z8 W8 m! N
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