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畢業(yè)設(shè)計(jì)_機(jī)床數(shù)控改造機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)(微型計(jì)算機(jī))(參考版)

2025-08-09 05:50本頁面
  

【正文】 。 華,MCS51單片機(jī)實(shí)用接口技術(shù)北京:北京航空航天大學(xué)出版社,1993[3]李圣怡等,Windows環(huán)境下軟硬件接口設(shè)計(jì)長(zhǎng)沙:國(guó)防科技大學(xué)出版社,2001[4]顧通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我收益非淺,為我今后的工作打下了良好的基礎(chǔ)。我相信通過這次設(shè)計(jì)會(huì)對(duì)以后工作有著重要的影響。在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中我懂得了許多東西,也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力,樹立了自己對(duì)工作的信心。通過這次設(shè)計(jì),明白學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過程,在以后的工作中不斷的學(xué)習(xí),努力提高自己的綜合素質(zhì)。提高了自身收集,閱讀,分析和運(yùn)用材料的能力,也使我的專業(yè)知識(shí)得到了進(jìn)一步的鞏固。 它是一個(gè)三態(tài)雙向緩沖器,用于和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線直接相連,以實(shí)現(xiàn)CPU和8255A之間信息的傳送。(4) 數(shù)據(jù)總線緩沖器 (3) 讀/寫控制邏輯電路兩組控制電路各有一個(gè)控制命令寄存器,用來接收由CPU寫入的控制字,以決定兩組端口的工作方式。 C口:具有一個(gè)8位數(shù)據(jù)輸出鎖存/緩沖器和一個(gè)8位數(shù)據(jù)輸入緩沖器,C口可分作兩個(gè)4位口,用于輸入或輸出,也可作為A口和B口選通方式工作時(shí)的狀態(tài)控制信號(hào)。 B口:具有一個(gè)8位數(shù)據(jù)輸出鎖存/緩沖器和一個(gè)8位輸入或輸出寄存器,但不能雙向輸入/輸出??删幊虨?位輸入、或8位輸出、或8位雙向寄存器。各部分功能介紹如下:(1) 三個(gè)8位并行I/O端口A、B、C8255A的結(jié)構(gòu)及引腳功能: 控制總線CB 數(shù)據(jù)總線DB因此,外部存儲(chǔ)器直接尋址范圍為64KB。單片機(jī)的引腳,除了電源、復(fù)位、時(shí)鐘輸入以及用戶I/O口外,其余的引腳都是為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)擴(kuò)展而設(shè)置的,這些引腳構(gòu)成了三總線形式: ⒈ 地址總線AB XTAL1:震蕩器的反相放大器輸入,使用外部震蕩器時(shí)必須接地; XTAL2:震蕩器的反相放大器輸出,使用外部震蕩器時(shí),接收外圍震蕩信號(hào);(2)片外三總線結(jié)構(gòu)VPP:當(dāng)EA為高電平且PC值小于0FFFH時(shí)CPU執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中的程序。 外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)。它的作用是把CPU從P0口分時(shí)送出的低8位地址鎖存在一個(gè)外加的鎖存器中。 8031單片機(jī)采用兩種復(fù)位方式:一種是加電自動(dòng)復(fù)位,另一種為開關(guān)復(fù)位。 ⒊(1)信號(hào)控制線在進(jìn)行第二功能操作前,對(duì)第二功能的輸出鎖存器必須由程序置1。 T1:定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1外部輸入端 當(dāng)系統(tǒng)擴(kuò)展外部存儲(chǔ)器時(shí),P0口用來輸出低8位并行數(shù)據(jù),P2口用來輸出高8位地址,P3口除可作為一個(gè)8位準(zhǔn)雙向并行口外,還具有第二功能,各引腳第二功能定義如下: ⒉ 輸入/輸出(I/O)口線 VCC:+5V電源端。 VSS:電源接地端。 各引腳功能簡(jiǎn)要介紹如下: ⒈ 源引腳8279作為系統(tǒng)的輸入輸出口擴(kuò)展,分別接鍵盤的輸入、輸出顯示,8255接步進(jìn)電機(jī)的環(huán)形分配器,分別并行控制X軸和Z軸的步進(jìn)電機(jī)。再選用一片6264RAM用于存放需要隨機(jī)修改的零件程序、工作參數(shù)。 本系統(tǒng)選用8031CPU作為數(shù)控系統(tǒng)的中央處理機(jī)。為保持切削螺紋的功能,必須安裝主軸脈沖發(fā)生器,為此采用主軸靠同步齒形帶使脈沖發(fā)生器同步旋轉(zhuǎn),發(fā)出兩路信號(hào):每轉(zhuǎn)發(fā)出的脈沖個(gè)數(shù)和一個(gè)同步信號(hào),經(jīng)隔離電路以及I/O接口送給微機(jī)。由8031單片機(jī)組成微機(jī)作為數(shù)控裝置的核心,由I/O接口、環(huán)形分配器與功率放大器一起控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)齒輪減速后帶動(dòng)滾珠絲杠轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)車床的縱向、橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。CA6140車床的主軸轉(zhuǎn)速部分保留原機(jī)床的功能,即手動(dòng)變速。 總體方案的確定本設(shè)計(jì)以8031芯片為核心,增加存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路、接口和面板操作開關(guān)組成的控制系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)中是以MCS51系列單片機(jī),51系列相對(duì)48系列指令更豐富,相對(duì)96系列價(jià)格更便宜,51系列中,是無ROM的8051,8751是用EPROM代替ROM的8051。 除此之外,還應(yīng)根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用場(chǎng)合、控制對(duì)象以及各種性能、參數(shù)要求等,綜合起來考慮以確定CPU。 3. I/O口擴(kuò)展的能力與對(duì)外設(shè)控制的能力相關(guān)。 1. 時(shí)鐘頻率和字長(zhǎng)與被控對(duì)象的運(yùn)動(dòng)速度和精度密切相關(guān);有了硬件,軟件才能有效地運(yùn)行。 任何一個(gè)數(shù)控系統(tǒng)都由硬件和軟件兩部分組成。因?yàn)殚_環(huán)控制具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)制造容易、控制精度較好、容易調(diào)試、價(jià)格便宜、使用維修方便等優(yōu)點(diǎn)。 (2)伺服進(jìn)給系統(tǒng)的改造設(shè)計(jì) 數(shù)控系統(tǒng)按運(yùn)動(dòng)方式可分為點(diǎn)位控制系統(tǒng)、點(diǎn)位直線控制系統(tǒng)、連續(xù)控制系統(tǒng)。 總體方案的論證它滿足了現(xiàn)代加工工藝的要求,提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率,大大降低
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