【正文】 本次課題 使我獲益良多， 這 使我明白以 怎樣 的態(tài)度面對以后 的工作和生活，在此向我尊敬的導(dǎo)師致以衷心的感謝。 （ 2） 抗干擾能力較強的元件 可以加強電路的穩(wěn)定性，所以需要對芯片進(jìn)行篩選， 選擇 那些 抗干擾能力強的元器件 。 參數(shù)設(shè)置段梯形圖設(shè)計 下 圖 513 中主要 作用 是在觸摸屏上設(shè)置 所需 的 總長、鋼帶長、段長。而 裁切電機 1EER0 狀態(tài)為 off、手動切斷 1 狀態(tài)為 off、 連續(xù)切斷 1 狀態(tài) 為 on、原點搜尋 1 狀態(tài)是 off 的時候單片機上的 接口剛剛 好 搜索到裁切電機 1 完成連續(xù)裁切鋼帶 操作的 的原點。 動作段梯形圖設(shè)計 DM6619 用來 設(shè)置的是 PLC 掃描周期 的 長度 ：一個周期 的長度 ， 一共 要走周期 數(shù)量 。若是狀態(tài) 01 高速 則其他 要求 與10 相同。 如 圖 45 所示 ， 74HC14 則是一個施密特觸發(fā)器。 PLC 上 COM 端口和 電源 的 正極接 24V DC，負(fù)極 則 接DC GND 端口 ， PE 直接 接地 這樣能保證 PLC 不會因 為 電量過大 的 原因 而 損壞 。 切料步進(jìn)電機的接線設(shè)計 設(shè)計切料步進(jìn)電機的接線情 況 還是 根據(jù)上 圖 41 中 來設(shè)計 。 通過 在觸摸屏上設(shè)置 所需 鋼帶的長度、磁條的長度 和 段數(shù)， PLC 通過 觸摸屏技術(shù) 收到來自 觸摸屏 上 用戶設(shè)置 的 信息 ， 需要將這些信息轉(zhuǎn)化成 脈沖信息 ， 觸摸屏接收到這些控制 信息 的脈沖 ， 這樣設(shè)計完成 的基于 PLC 的 人機界面 就 具有 簡單而又方便的特點 。 觸摸屏技術(shù)是一種 全新 的 數(shù)據(jù) 輸入方式， 相對于 鼠標(biāo) 鍵盤 這種 傳統(tǒng)的輸入方式，觸摸屏 可以更加 清晰 地 顯示輸入情況 ， 同時觸摸屏對與 不懂 電腦操作 的 用戶來說更加友好，觸摸屏 加上 識別軟件 還可以 通過 手寫進(jìn)行輸入 。利用 觸摸屏技術(shù)，用戶只要用手指輕輕地指碰計算機屏幕上的文字、 圖標(biāo) 就能實現(xiàn)對主機的操作，從而使人機界面更為直截了當(dāng)，這種觸摸屏技術(shù)極大便利了那些不懂電腦操作的用戶。這樣能保證程序順序地往下執(zhí)行。 單片機引腳圖 89C51 單片機引腳圖如圖 25 圖 24 單片機結(jié)構(gòu)框圖 P0 P1 P2 P3 數(shù)據(jù)存貯器 程序存貯器 內(nèi)部中斷 時鐘 OSC ALE CPU 串行口 4K 字節(jié)RAM 4╳ 8 I/O 口 128 字節(jié)RAM 中斷控制 外部中斷 定時器 1 定時器 0 外部計數(shù) 脈沖 總線控制 PSEN TXD RXD 13 單片機中 CPU 的工作原理 CPU 在執(zhí)行程序過程中起關(guān)鍵作用，它是由運算器和控制器組成。 知識接受模擬信號 的輸入電路需要 先將 模擬信號 轉(zhuǎn)換 為 數(shù)字信號 ，然后在將轉(zhuǎn)換 完成 的數(shù)字信號 存入 PLC 中的 內(nèi)存單元中。 需要 什么控制就 可以編制 什么用戶程序。編程語言 基本 采用 匯編語言和高級語言 ，一些 公司 也有提供相應(yīng)編程軟件 以方便用戶編程 。編譯程序 的 功能是 將 程序語言翻譯成機器語言。 （ 4）輸入輸出設(shè)備 通常輸入輸出設(shè)備用來 輸出 或者 接收信號，便于與 PLC 進(jìn)行人機對話。 （ 1） 編程設(shè)備 編程器是一個 將 數(shù)據(jù)寫到可編程的集成電路 上的外部設(shè)備 ,主要用于存儲器和單片機之類芯片 的程序編寫。如果沒有一個良好的、可靠的電源系統(tǒng)是無法正常工作的，因此 PLC 的制造商對電源的設(shè)計和制造也十分重視。 而 PLC 的I/O 擴(kuò)展接口 可以 對系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展。 用戶存儲器 則 是 由隨機存取存儲器（ RAM）組成 的 ，它 分為 工作數(shù)據(jù)存儲區(qū) 及用戶程序存儲區(qū)兩大部分 。 （ 1） 中央處理單元（ Central Processing Unit——CPU） PLC 的核心部分就是 CPU， 計算機 的運算核心和控制核心 就是 CPU 的具體作用 ， 計算機指令 并 處理計算機 軟件 中的 數(shù)據(jù) 依靠的 就是 CPU。 PLC 的控制下的 整個控制系統(tǒng) 成本不高 ，體積小巧 ， 具有十分優(yōu)秀 的市場前景 。由于 非晶磁條未被 機械化 地 大批量生產(chǎn) ，導(dǎo)致從 全國來 看 非晶磁條 還處于 起步階段 ， 普及率不高 ， 由于 缺少成熟的制作工藝 ， 大多數(shù)的公司 的生產(chǎn) 效率非常低，市場上不斷加大的需求 也 無法 對 這樣的 生產(chǎn)效率 滿意。在 這個 系統(tǒng)中，振蕩器產(chǎn)生交流信號 轉(zhuǎn)化成 交變電流需要經(jīng)過 電流放大器 ， 通過 電容 傳送 到勵磁線圈上， 這樣就 形成 了 一個交變磁場 用來 覆蓋整個 需要 監(jiān)測的區(qū)域 。 而 磁性防盜技術(shù)的 迅猛 發(fā)展所 依靠的 就 是非晶 態(tài) 材料的 發(fā)明 。在此系統(tǒng)中，激勵電源為發(fā)射線圈提供一個高頻電流，使之產(chǎn)生足夠強度的激勵磁場。第四章 系統(tǒng)硬件設(shè)計，介紹的是 硬件的設(shè)計方案 和工作原理 ， 包括一些經(jīng)常用到 的元器件 。Antitheft magic； labeling machine 畢業(yè)設(shè)計說明書 I 目錄 第 1 章 緒論 ................................................................................................................................1 研究背景 ........................................................................................................................ 1 研究的目的及意義 ........................................................................................................ 3 研究的主要內(nèi)容 ............................................................................................................ 4 第 2 章 PLC 和單片機的簡介 ..................................................................................................5 PLC 的簡介 ..................................................................................................................... 5 可編程控制器結(jié)構(gòu) .............................................................................................. 5 可編程控制器的硬件系統(tǒng)。后面對 步進(jìn)電機、 PLC 控制電路 和 C51 單片機 系統(tǒng) 進(jìn)行了 硬件設(shè)計 ， 設(shè)計 了觸摸屏的原理圖，最后 編寫 了單片機和 PLC 具體控制程序 。 全文共分五章：第一章 緒論，簡要介紹一下關(guān)于課題的 背景及發(fā)展?fàn)顩r 。為了 降低失竊率，最好的方法就是采用 標(biāo)簽 報警系統(tǒng)， 防盜 標(biāo)簽 用于商品 在經(jīng)過 探測門時識別 商品 ，防盜 標(biāo)簽幾乎適用于所有商品 。這種磁性防盜方法，經(jīng)濟(jì)、安全，可以廣泛用于圖書館、超市等地方。圖書 的 書脊或者此類類似 的 地方 都可以 用來粘貼 這種 磁性 標(biāo)簽且 能保持相當(dāng)好 的隱蔽性 。 如下 圖 12 所示， 負(fù)責(zé)傳送非晶帶的 是 1 9 三個光帶導(dǎo)向機構(gòu)， 4 是負(fù)責(zé)傳送膠帶的 漲力機構(gòu)，而 11 是 負(fù)責(zé)拉出鋼 帶的 鋼扣機構(gòu)，當(dāng) 開動機器 的時候，負(fù)責(zé)傳送鋼帶 的 7 送鋼帶機構(gòu) ，當(dāng) 6 切鋼帶機構(gòu) 收到 被傳送過來的鋼帶 的時候， 切鋼帶機構(gòu)使 被漲力機構(gòu)傳送過來的膠帶與鋼帶壓制復(fù)合，并 切斷 將滿足長度 要求 的鋼帶，而與此 同時， 非晶帶正在被 1 9 導(dǎo)向機構(gòu) 傳送 ，在 5 處與之復(fù)合，接下來復(fù)合的非晶帶、鋼帶 繼續(xù) 被傳送 ，已復(fù)合的非晶帶、鋼帶 在在 3 復(fù)合機構(gòu)處被 完全復(fù)合形成了初步的磁條，非晶磁條 被 2 送料機構(gòu)把 壓緊復(fù)合傳送給 1 切料機構(gòu)將磁條切斷。 一切 都說明了 設(shè)圖 12 非晶磁條自動標(biāo)簽機的機械總圖 4 計具有 接線簡單、功能強、抗干擾能力強、 通用性好、可靠性高、使用調(diào)整（速度參數(shù)修改）方便、 重量輕、 體積小、功耗低等顯著優(yōu)點的“防盜磁條自動標(biāo)簽機”控制系統(tǒng)是 具有的 重大意義 。 圖 21 為 PLC 的硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。 （ 2） 存儲器 PLC 的 存儲器 分為系統(tǒng)程序存儲器和用戶存儲器 。 外部設(shè)備 (如開關(guān)、按鈕、傳感器 )的狀態(tài)或信息 通過 PLC 的輸入端 口 被 讀入 CPU，如果需要把 結(jié)果傳遞給執(zhí)行機構(gòu) ， 則需要用戶程序的操作和運算通過輸出端口執(zhí)行 。外部設(shè)備接口一般是 RS232C 或 RS422A 串行通信接口，該接口的功能是串行 /并行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、通信格式的識別、數(shù)據(jù)傳輸?shù)某鲥e檢驗、信號電平的轉(zhuǎn)換等。 智能型的輸入輸出擴(kuò)展環(huán)節(jié)因為 自帶 CPU， 可以 是靠所自帶的 CPU 管理的，不用特別 靠近主機 ，智能 型的輸入輸出擴(kuò)展環(huán)節(jié) 通常用在大型 PLC 的輸入輸出擴(kuò)展環(huán)節(jié)。 （ 3） 存儲設(shè)備 存儲設(shè)備可以 永久性地存儲用戶數(shù)據(jù)， 防止 用戶 的 程序 發(fā)生 丟失。 用戶載入的 PLC 應(yīng)用程序 稱為用戶程序 ， 由于 載入初期的用戶程序修改與調(diào)試 較為頻繁 ， 為了方便用戶調(diào)試所以 存放在隨機存儲器 RAM 內(nèi)。 模擬量運算程序、閉環(huán)控制程序、開關(guān)量邏輯控制程序 和操作站系統(tǒng)應(yīng)用程序等 都被包括 在用戶程序中 。這程序既有系統(tǒng)的，又有用 戶的。 PLC 的 I/O 電路的寄存器也可以說是 輸出鎖存器 和輸入暫存器 。 反復(fù)順序地 運行 ，所以， 輸入的變化總能 依靠 輸出 來 反映 出來 。內(nèi)部總線有三種：控制總線用來傳送 CPU 各種控制命令，以便 CPU 統(tǒng)一指揮協(xié)調(diào)工作，數(shù)據(jù)總線用來傳送數(shù)據(jù)信息，地址總線用來傳送 地址信息，選中各操作單元。 圖 31 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖 GP37W2 觸摸屏 89C89C89C51 單片機 OMRON CPM2A 40CDTD 送鋼帶步進(jìn)電機驅(qū)動 送磁條步進(jìn)電機驅(qū)動 送鋼帶步進(jìn)電機 送磁條步進(jìn)電機 切鋼帶步進(jìn)電機驅(qū)動 切磁條步進(jìn)電機驅(qū)動 切鋼帶步進(jìn)電機 切磁條步進(jìn)電機 15 PLC 控制電路設(shè)計 如上 圖 32 所示： PLC 的設(shè)計包括開始、停止、急停、復(fù)位按鈕的設(shè)計，與 89C51單片機之間的設(shè)計，對切鋼帶、磁條電機原點的設(shè)計 ，與送鋼帶、磁條以及切鋼帶、磁條步進(jìn)電機之間的設(shè)計和觸摸屏的 設(shè)計。 觸摸屏 前 方的 觸摸檢測部件 的 作用是 檢測用戶 的 觸摸位置，然后將 位置 信息傳送 給 觸摸屏控制器 ?？刂破魃?安裝 有 CPU 和 監(jiān)控程序， 而 監(jiān)控程序是固 化 的， 它的 作用是從觸摸點 上接收觸摸信息，將其轉(zhuǎn)化為 觸點坐標(biāo) 后發(fā) 送給計算機， 控制器同樣 可以 接收并執(zhí)行 主機 的 命令 。 接下來 是步進(jìn)電機驅(qū)動器上的兩個 AC 端口 接圖 41 送料步進(jìn)電機 1 電氣圖 畢業(yè)設(shè)計說明書 19 變壓器上的 T_AC R_AC1 兩個 。 切磁條步進(jìn)電機的接線設(shè)計可以用 切鋼帶步進(jìn)電機的接線設(shè)計 來當(dāng)模板 ： 我們需要 將步進(jìn)電機驅(qū)動器上的 DIR 接 口改接 到 89C89C51 單片機上的 端口 上 ， FREE接 口接 89C51 單片機上的 接 口， CP 接口 接 到 89C51 單片機 的 接 口， Q1A+、Q1A、 Q1B+、 Q1B這幾個接口 換成 Q2A+、 Q2A、 Q2B+、 Q2B幾個接口就完成了接線 設(shè)計 ， 所需注意的地方和 切鋼帶步進(jìn)電機接線設(shè)計 大致 相同， 只需要 把變壓器上的T_AC R_AC3 接口 改接 到 T_AC R_AC4 接口上 。 下圖 44 表示 的是 光電隔離器 PC817 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 。 這樣就設(shè)計完成 了 89C51 單片機控制原理圖。 圖 55 開機設(shè)置初值梯形圖 畢業(yè)設(shè)計說明 書 28 如上 圖 56 所示 ： 開機后等一段時間 (即定時器 1 所設(shè)置值 )然 后使 觸摸屏 進(jìn)行 換頁 操作 。 如上 圖 58 所示：送料 這個 過程 是連續(xù) 過程