【導(dǎo)讀】本文簡要介紹了條帶切割機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法及工作原理。本系統(tǒng)具備液晶顯。長度和速度控制等功能。系統(tǒng)以STC89C52RC單片機(jī)為核心，采用CS1621液晶顯示。等幾部分硬件電路，已完成對已卷長度、設(shè)定長度及電機(jī)速度的顯示和調(diào)節(jié)。序，最后完成了聯(lián)機(jī)調(diào)試，達(dá)到了設(shè)計(jì)的要求。

　　

【正文】 t u s = 3 圖 47 報(bào)警程序流程圖 具體程序： {///已卷長度等于設(shè)定長度報(bào)警 if((temper2==temper1)amp。amp。(temper10)) status=3 。 ///滿盤報(bào)警 if(XW==0) flag2=1。status=4。 else } 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 28 中斷服務(wù)程序 本系統(tǒng)用到外部中斷 0 與內(nèi)部定時(shí)器中斷 1。 外部中斷 0服務(wù)流程圖如圖 410 所示， 外部中斷 0 來記錄霍爾傳感器脈沖次數(shù)，從而轉(zhuǎn)化已卷長度，即外部中斷 0 中斷 n次 (n為中斷次數(shù)為 1 米比例系數(shù)，可根據(jù)實(shí)際具體情況改變 )，系統(tǒng)得出已卷長度增加 1 米，并判斷數(shù)據(jù)是否大于 99999，同時(shí)判斷已卷長度是否等于設(shè)定長度。 具體程序： void yj(void) interrupt 0 { if(gunrun) temper++。temper2++。 if((temper2==temper1)amp。amp。(temper10)) } 中斷服務(wù)流程圖如圖 411 所示，它用于完成定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 0 溢出中斷次數(shù)的計(jì)數(shù)，系統(tǒng)里就是用于定時(shí)器 10ms 中斷一次， 10ms 為一個(gè)定時(shí)基準(zhǔn)，累加 count1 和 count2，當(dāng)為設(shè)定的 yanshi時(shí)間不為零時(shí)，可啟動(dòng)延時(shí)計(jì)數(shù)，當(dāng)兩者相等時(shí)說明已到設(shè)定的時(shí)間，則托布盤電機(jī)啟動(dòng)；當(dāng) count1 等于 50 時(shí)， bj=0，即液晶屏幕上字符每隔 秒刷新一次；當(dāng) count2 用以液晶閃爍顯示滿盤和“三”字符。同時(shí)每隔 10ms 對按鍵情況掃描一次，用以判斷是否有按鍵按下或 按下按鍵是否抬起。 具體程序： void timer0(void) interrupt 1 { TH0=(6553610000)/256。 TL0=(6553610000)%256。 count1++。 count2++。 if((gunrun==1)amp。amp。(yanshi0)) { } P1=0xff。 P2=P2amp。0x1f。 _nop_()。 _nop_()。 scan1=P1。 P1=0x00。 P2=P2|0xe0。 _nop_()。 _nop_()。 scan2=P2amp。0xe0。 } 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 29 外 部 中 斷 入 口t e m p e r + + 、t e m p e r 2 + + 。存 儲(chǔ) 數(shù) 據(jù)g u n r u n = = 1 ?T e m p e r 9 9 9 9 9 ？t e m p e r = 0t e m p e r 1 = ?t e m p e r 2蜂 鳴 器 開 、s t a t u s = 3Y e sN oY e sY e sY e sN oN o外 部 中 斷 出 口定 時(shí) 中 斷 入 口c o u n t 1 = = 5 0 ?T H 1 T L 1 賦 值 ；c o u n t 1 + + 、c o u n t 2 + +c o u n t 1 = 0 , b j = 0Y e sN oC o u n t 2 = = 1 0 0 ？C o u n t 2 = 0是 否 有 按 鍵 按 下獲 取 鍵 值Y e sY e sN oN o定 時(shí) 中 斷 出 口 圖 410 外部中斷 0 流程圖 圖 411 定時(shí)中斷 1 流程圖 第 5章 制作調(diào)試 制作 本次設(shè)計(jì)制作過程包括：繪制原理圖、 PCB 圖、焊接等。其中的每一個(gè)環(huán)節(jié)都不能有任何差錯(cuò)，制作時(shí)要格外小心謹(jǐn)慎。 首先，繪制原理圖之前所需各模塊電路的原理、連接和組成元器件。原理圖畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 30 繪制完畢后就可進(jìn)行 PCB 的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)繪制 PCB 前應(yīng)了解相關(guān)元器件的封裝。原件的封裝對于 元件的排布十分重要，只有知道元件封裝才能合理安排布局。同時(shí)，需要會(huì)使用一款電子繪圖軟件，能夠使用它繪制出原理圖， PCB 圖。設(shè)計(jì)中使用的是 Protle20xx 軟件，它是一款很常用的基礎(chǔ)繪圖軟件。 然后，圖繪制好之后就是開發(fā)板的制作，制作過程中應(yīng)根據(jù)所繪的原理圖來連接各個(gè)元器件，確保接線網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)確無誤。如果能夠印制電路板，可以直接根據(jù)繪制的 PCB 圖印制電路板。本次制作是在萬能板上焊接電路。此操作中最重要的是布局，根據(jù)各個(gè)元器件之間的連接關(guān)系，以及各自的封裝，在萬能板上合理擺放各個(gè)器件。布局中，根據(jù)控制實(shí)用方便，焊 接清晰方便，外觀明了等原則，使控制器使用起來方便，焊接起來輕松。原件布局好之后就開始焊接線路網(wǎng)絡(luò)，焊接的先后順序是最小系統(tǒng)，液晶顯示器， 3*8 矩陣按鍵，電機(jī)調(diào)速模塊。每焊接好一個(gè)模塊之后要調(diào)試檢查一下能否正常工作，有沒有達(dá)到相應(yīng)的功能要求。 最后，當(dāng)焊接的模塊出現(xiàn)問題時(shí)，要及時(shí)冷靜地檢查，找出問題環(huán)節(jié)，立刻修正，切勿等到所有模塊都焊接好之后才找問題。焊接模塊有問題時(shí)，首先檢查連接電路是否正確，如有誤，修改接錯(cuò)線路。當(dāng)檢查線路沒有問題時(shí)，用萬用表檢測各條線路是否能夠?qū)?，焊接過程中常會(huì)出現(xiàn)虛焊現(xiàn)象，此時(shí)線路雖 然連接但是卻無法穩(wěn)定傳輸信號。最后如果檢測網(wǎng)絡(luò)信號能夠順利傳送，而模塊依然無法正常工作，則檢測各個(gè)元器件，看看各器件是否壞掉，及時(shí)更換損壞器件。 調(diào)試 硬件電路設(shè)計(jì)完成后，需要對軟件部分進(jìn)行調(diào)試修改，這個(gè)過程我們需要 有足夠耐心去 查閱相關(guān)資料、反復(fù)試驗(yàn)、 討論 ， 在進(jìn)行軟件調(diào)試前應(yīng)確 保硬件調(diào)試已完成。 軟件調(diào)試與所選用的軟件結(jié)構(gòu)和程序設(shè)計(jì)技術(shù)有關(guān)。如果采用模塊程序設(shè)計(jì)技術(shù)，則逐個(gè)模塊調(diào)好以后，再進(jìn)行系統(tǒng)程序總調(diào)試。如果采用實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)，一般是逐個(gè)任務(wù)。本系統(tǒng)屬于前者。所以要一個(gè)個(gè)子程序分別調(diào)試。各程序模塊通 過后，可以把各功能塊聯(lián)合起來一起進(jìn)行整體程序綜合調(diào)試。在這階段若發(fā)生故障，可以考慮各子程序在運(yùn)行時(shí)是否破壞現(xiàn)場，緩沖單元是否發(fā)生沖突，零位的建立和清除在設(shè)計(jì)上是否失誤，堆棧區(qū)域有否溢出，輸入設(shè)備的狀態(tài)是否畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 31 正常等等。 針對本次設(shè)計(jì)，可以先檢測液晶顯示模塊是否能工作正常，然后檢測按鍵是否能穩(wěn)定輸入；然后測試電機(jī)是否能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，運(yùn)轉(zhuǎn)過程中是否受按鍵控制，運(yùn)動(dòng)過程能否反應(yīng)到液晶屏上；然后看調(diào)速功能能否實(shí)現(xiàn)。當(dāng)這些控制模塊都能良好運(yùn)行后，就可以開始測試各個(gè)模塊之間能否協(xié)同運(yùn)行，是否會(huì)發(fā)生干擾和沖突。這些調(diào)試過程要反復(fù) 運(yùn)行多次，除了觀察穩(wěn)定性之外，還要觀察系統(tǒng)的操作是否符合原始設(shè)計(jì)要求、安排的操作是否合理等，必要時(shí)還要做適當(dāng)修正。 第 6章 總結(jié) 本設(shè)計(jì)以 STC89C51 單片機(jī)為核心 設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)條帶切割機(jī)部分功能的控制系統(tǒng) ，并設(shè)計(jì)出部分外圍功能硬件，實(shí)現(xiàn)了機(jī)床的 低成 本的自動(dòng)化控制要求。此設(shè)計(jì)可分為六個(gè)部分，第一部分為按鍵判斷部分，以 向 單片機(jī) 輸入和編輯控制 指令 ，第二部分為液晶 顯示 作為人機(jī)交互界面，簡單清晰地反應(yīng)實(shí)現(xiàn)部分功能 ，第三部分為電機(jī)啟動(dòng)調(diào)速部分，第四部分為 EEPROM 掉電保護(hù)部分，第五部分為報(bào)警模塊，第六部分為中斷服務(wù)程序。 該系 統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、性價(jià)比高、使用效率高等特點(diǎn)，靈活的按鍵控制方式來設(shè)定功能等參數(shù)，增加了 系統(tǒng)的靈活性，對已卷長度采集和顯示、系統(tǒng)狀態(tài)的顯示增加了系統(tǒng)的實(shí)用性。還能根據(jù)用戶需要增加新功能，若能轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品， 非常適合我國的一般中小型企業(yè)， 相信一定會(huì)受用戶歡迎的。 如果中小企業(yè)都采用全功能數(shù)控系統(tǒng)，雖然功能豐富，但成本高，而大量的機(jī)械零件需要高速加工制造，需要大量便宜且自動(dòng)化程度高的加工設(shè)備，所以若此套系統(tǒng)能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，相信非常適合我國一般的中小型企業(yè)。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說 明 書 32 參考文獻(xiàn) [1] 李廣弟等 .單片機(jī)基礎(chǔ) [M]. 北京航空航天出 版社， 20xx. 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