【正文】 沖器74HC08：四2輸入與門NE555：在本次設計中用于產(chǎn)生矩形脈沖 LED燈：用來表示各個部分的使能以及運行狀態(tài)。 開關(guān)按鈕：用來手動控制電路。變阻器：滑動變阻器是電學中常用器件之一，它的工作原理是通過改變接入電路部分電阻線的長度來改變電阻的?；瑒幼冏杵髟陔娐分械淖饔檬?(1)保護電路，即連接好電路，電鍵閉合前,應調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，使滑動變阻器接入電路部分的電阻最大。(2)通過改變接入電路部分的電阻來改變電路中的電流，從而改變與之串聯(lián)的導體(用電器)兩端的電壓。 LED鍵盤板電路圖的設計及其原理雕刻機LED鍵盤板的電路原理圖如下圖所示：（圖1）本人將這塊LED鍵盤板分為5個部分來解析：人機交互、狀態(tài)顯示、多諧振蕩器、外部接口及濾波電路。人機交互。如下圖所示：（圖2）這臺雕刻機除了能與電腦聯(lián)機運行固定程序外，還能夠人為地操控其運行軌跡。上圖中的六個開關(guān)分別能夠控制X、Y、Z的運動，當然，前提是不超程。狀態(tài)顯示（圖3）圖2中LED燈表示的是與鍵盤板相連的邏輯手控板的使能，當?shù)窨虣C與電腦相連時，右端所接為高電平，燈滅，表示手控板已無法使用。（圖4）圖4中16個LED表示的含義如下表所示：LED標號表示的含義1電源指示2步進電機使能3X軸脈沖4X軸方向5Y軸脈沖6Y軸方向7Z軸脈沖8Z軸方向9備用10備用11X軸左限位12X軸右限位13Y軸前限位14Y軸后限位15Z軸上限位16Z軸下限位（表1）該圖中含有74LS126兩個，74HC08一個以及3個整流二極管。74LS126是一個四總線緩沖器，其引腳分布及功能如下：（L低電平 H高電平 X任意 Z高阻）74HC08是一個四2輸入與門，其引腳分布及功能如下：（L低電平 H高電平 X任意 Z高阻）以X軸為例來分析LED的顯示變化。按下圖2中的開關(guān)S1時，有脈沖信號到達整流二極管D1，若是矩形波峰到達時，74LS126的1和4號管腳跳變?yōu)楦唠娖?，?號管腳是直接接地的，3管腳輸出為低電平，所以LED3燈亮,此時74HC08的1號管腳為低電平，其3管腳輸出為低，即74LS126的5號管腳為低，所以74LS126的6號管腳為低電平，故LED4燈亮。當波谷到達時，1和4號管腳跳變?yōu)榈碗娖剑?4LS126管腳3和6輸出無效，此時LED3與LED4熄滅。如此循環(huán)，LED3與LED4便會不停的閃爍。通常情況下，后面8個LED燈都是熄滅的，只有超程時對應的LED右端跳變?yōu)榈碗娖剑庞锌赡軣袅?。此時根據(jù)亮燈情況，就可以很快判斷出是在哪個軸的哪個方向超程，操作人員能夠迅速地排除故障。多諧振蕩器多諧振蕩器——產(chǎn)生矩形脈沖波的自激振蕩器。多諧振蕩器一旦起振之后，電路沒有穩(wěn)態(tài)，只有兩個暫穩(wěn)態(tài)，它們做交替變化，輸出連續(xù)的矩形脈沖信號，因此它又稱作無穩(wěn)態(tài)電路，常用來做脈沖信號源。[1] 電路組成及工作原理（vC 為C的電壓，v0 為端口3的輸出電壓）（圖5）[2]振蕩頻率的估算 （1）電容充電時間T1。電容充電時，時間常數(shù)τ1=（R1+R2）C，起始值vC（0+）=，終了值vC（∞）=VCC，轉(zhuǎn)換值vC（T1）=，帶入RC過渡過程計算公式進行計算：（2） 電容放電時間T2電容放電時，時間常數(shù)τ2=R2C，起始值vC（0+）=，終了值vC（∞）=0，轉(zhuǎn)換值vC（T2）=，帶入RC過渡過程計算公式進行計算：（3）電路振蕩周期TT=T1+T2=(R1+2R2)C（4）電路振蕩頻率f （5）輸出波形占空比q定義：q=T1/T，即脈沖寬度與脈沖周期之比，稱為占空比。本次設計中，取R1=R2=10kΩ，C=，經(jīng)計算可得該振蕩電路的振蕩頻率約為476赫茲，％。通過調(diào)節(jié)R1 、R1和C的值即可調(diào)整所發(fā)脈沖的頻率，及其占空比。外部接口。如下圖所示：（圖6）這個30針的接口是LED鍵盤板與外界的通訊口，它既可以與邏輯手控板相連，也可以與電腦主機相連。本人在鍵盤板制作完成后對其節(jié)點進行了手動測試（在其端口用5V直流電進行間斷性的觸碰），發(fā)現(xiàn)分別點亮所有的LED所需要的條件，列表如下(Vcc已經(jīng)正常連接，0表示低電平，1表示高電平):所需條件點亮LEDGND——01ENA——02XPUL——1 3XPUL——1 XDIR——04YPUL——1 5YPUL——1 YDIR——06ZPUL——1 7ZPUL——1 ZDIR——08XSL+——011XSR+——012YSF+——013YSB+——014ZSU+——015ZSD+——016Enable——017（LED9與LED10為備用指示燈，無需點亮）濾波電路。如下圖所示：（圖7）電路的電源線與回流線（地線）之間總要連接很多的電容器通常稱為濾波電容。在電源設計中,濾波電容的選取原則是： C≥：C為濾波電容，單位為UF；T為頻率，單位為Hz；R為負載電阻，單位為Ω。顯然，本人選擇的電容符合要求。濾波電容在開關(guān)電源中起著非常重要的作用，它用在電源整流電路中，用來濾除交流成分，使輸出的直流更平滑?？偨Y(jié)及前景展望自從有了人類的社會活動以后，就有了雕刻這一行業(yè)，伴隨著人類社會的發(fā)展，現(xiàn)如今人們對雕刻業(yè)有了全新的認識，電腦雕刻加工的興起與發(fā)展是時代發(fā)展的需要，電腦雕刻代替機械已是大勢所趨。電腦雕刻加工可以就是目前理想的選擇，雖然有些地區(qū)電腦雕刻加工業(yè)務量不是很多，但它是雕刻行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。雕刻加工涉及各行各業(yè)、分布很廣，有禮品業(yè)、廣告業(yè)、印章業(yè)、木器加工業(yè)、建筑業(yè)、藝術(shù)模型業(yè)、機械加工、工裝模具等等，隨著人們對雕刻機的認識和掌握逐步加深，應用范圍會得到不斷擴大，應用水平也會逐步提高，雕刻加工必定會有更廣闊的前景。參考文獻：[1]胡乾斌等. 單片微型計算機原理與應用[M]. 武漢：華中科技大學出版社. 1996.[2] 第（一、二、三）冊[M].北京:北京機械工業(yè)出版社. 1998.[3] 第（三、四、五）冊[M]. 北京：北京機械工業(yè)出版社. 2001.[4] 第七版[M]. 高等教育出版社. 2006.[5]濮良貴. 機械設計 第八版[M]. 高等教育出版社 2006.[6]梅順齊. 現(xiàn)代設計方法[M].武漢：華中科技大學出版社. 2009.[7]蔡共宣. 工程測試與信號處理[M].武漢：華中科技大學出版社. 2006.[8]陶恒奇. 電工與電子技術(shù)[M].武漢：華中科技大學出版社. 2008.附 錄下面是本人自己焊接的電路板以及用protel自己畫出的PCB板。外文資料中文翻譯致 謝首先，對指導老師范良志老師這么長時間的耐心指導和孜孜不倦的教誨表示衷心的感謝！正是在范老師的精心指導下，我才能順利地完成了這次畢業(yè)設計。從設計一開始，范老師就告訴我們，每一個學生都應該通過畢業(yè)設計學習盡可能多的知識，而不是為了走走過程，應該使以前學過的知識得以運用。以前沒有充分掌握的知識，通過這次畢業(yè)設計應該變成自己的東西，把一個人的潛力發(fā)揮到最高水平。我們在完成本論文的過程中，始終得到范老師無微不至的指導、關(guān)心、幫助、鞭策與鼓勵。在范老師的幫助下，我們學習到的不僅是書本上的知識，更重要的是從中學到做人的原則和做事的方法。同時，我也要感謝在我學習期間給我極大關(guān)心和支持的各位老師以及同學和朋友！最后，向在百忙中抽出時間對本文進行評審并提出寶貴意見的各位老師表示衷心感謝！30 / 30