【正文】 因此提供給 LED顯示器的字形代碼正好一個(gè)字節(jié)。為了顯示數(shù)字或符號(hào)，要為 LED 顯示器提供代碼，因?yàn)檫@些代碼是為顯示字形的，因此稱之為字形代碼。因此我選用動(dòng)態(tài)掃描顯示方式。 而動(dòng)態(tài)掃描顯示方式的特點(diǎn)是所有 LED 數(shù)碼管的各段對(duì)應(yīng)連接在一起，通過逐個(gè)驅(qū)動(dòng)各數(shù)碼管的公共端，輪流點(diǎn)亮各個(gè)數(shù)碼管，利用人眼的視覺暫滯特性，產(chǎn)生連續(xù)發(fā)光顯示效果。靜態(tài)顯示方式的特點(diǎn)是每個(gè)驅(qū)動(dòng)線固定地連接到LED數(shù)碼管的相應(yīng)的段引腳，并連續(xù)地提供驅(qū)動(dòng)電流?？梢圆捎猛ㄓ玫幕?qū)Ｓ玫墓β势骷韺?shí)現(xiàn)。譯碼工作可以用硬件來實(shí)現(xiàn)，有些也可用軟件來實(shí)現(xiàn)。而我所選用的是共陰極接法。使用時(shí)公共陰極低電平，這樣陽極端輸入高電平的段發(fā)光二極管就導(dǎo)通點(diǎn)亮，而輸入低電平的則不點(diǎn)亮。 LED 數(shù)碼管中，發(fā)光二極管的公共端有兩種不同的連接方法：共陽極接法和共陰極接法。我采用的是行列式鍵盤，其處理步驟如下： (1) 檢測(cè)鍵閉合； (2) 消除鍵抖動(dòng)； (3) 識(shí)別鍵位碼； (4) 等待鍵釋放； 圖 7 鍵盤設(shè)計(jì)流程圖 鍵盤程序清單 ： KEY: LCALL LWB ；檢查有鍵閉合否？ JNZ LWC1 ；有鍵閉合轉(zhuǎn)移 BNI： LCALL DIR ；調(diào)用顯示 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文 ） 第 35 頁 SJMP KEY LWC1： LCALL DIR ；有鍵閉和兩次延時(shí)去抖動(dòng) LCALL DIR LCALL LWB ；再檢查有鍵閉和否？ JNZ LWC2 ；無閉和，轉(zhuǎn) BLK2 LCALL DIR SJMP KEY LWC2： MOV R2， 0FEH ；掃描送初值 MOV R4， 00H LWC4： MOV DPTR 0BF01H ；建立 A 口地址 MOV A， R2 MOVX DPTR,A ；掃描初值送 A 口 INC DPTR INC DPTR ；指向 C 口 MOVX A,DPTR ；讀 C 口 JB ,LWD ； =1 第 1 行無鍵閉和，轉(zhuǎn) LWD MOV A， 00H ；裝第 1 行行值 SJMP LWE LWD： JB ,LWE ； =1 第 2 行無鍵閉和，轉(zhuǎn) LWE MOV A ， 08H ；裝第 2 行行值 SJMP BCD LWE： ADD A， R4 ；計(jì)算鍵碼 PUSH ACC ；保護(hù)鍵碼 LWC3： LCALL DIR ；延時(shí) JNZ LWC3 POP ACC ；若鍵起，則鍵碼送 A CJNE A 0AH， AA ACALL AA1 AA1： ACALL WORK ；調(diào)用數(shù)據(jù)處理 程序 RET 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文 ） 第 36 頁 BCD： INC R4 ；掃描列號(hào)加 1 MOV A ， R2 JNB ， EFG ；第 7 位為 0 已掃完最高行則轉(zhuǎn)移 KEY1 RL A ；左移一位 MOV R2 ， A SJMP BLK4 ；進(jìn)行下一列掃描 EFG： SJMP KEY LWB： MOV DPTR， 0BF01H ；送 A 口地址 MOV A， 00H ； A 口送 00H MOVX DPTR， A INC DPTR INC DPTR ；建立 C 口地址 MOVX A， DPTR ；讀 C 口地址 CPL A ； A 取反，無鍵按下 ANL A， 0FH ；屏蔽 A 高半字節(jié) RET 顯示器接口設(shè)計(jì) LED 顯示器是由若干 LED數(shù)碼管組成，能顯示 10個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字、若干個(gè)英文字母和符號(hào)的顯示裝置。非編碼鍵盤結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可自由裁量設(shè)計(jì)，非常適合于單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。 其流程圖如下： N 中斷程序： ORG 0100H INET1： MOV TH0， 3CH ； T0 定時(shí)器賦初值 3CB0H MOV TL0， 0B0H DJNZ R1， BACK ；是否到 6 次，不到再循環(huán) MOV 55H， TH1 ；到 6 次，計(jì)數(shù)器讀值 MOV 56H， TL1 MOV TH1， 00H ； T1 計(jì)數(shù)器賦初值 0 MOV TL1， 00H MOV R1， 14H BACK： RETI 是第 6次中斷？ 讀入 T1 值 置初值 T1=0 調(diào)用鍵處理子程序 T0 重裝初值 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文 ） 第 34 頁 ACALL KEY ；調(diào)用鍵盤掃描程序 鍵盤接口設(shè)計(jì) 鍵盤是人機(jī)交互中重要的輸入裝置，價(jià)格低廉，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中得到廣泛地應(yīng)用。在程序運(yùn)行中．必須首先對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化，清理好各工作單元 。 方案二：使用 74LS33 和 LM339 芯片 聯(lián)合 驅(qū)動(dòng)電機(jī) 這兩種芯片 發(fā)揮了它的功能，能穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī) ，且電路簡(jiǎn)單。 控制系統(tǒng) 程序的 設(shè)計(jì) 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)方案 論證 方案一：使用多個(gè)功率放大器件驅(qū)動(dòng)電機(jī) 通過使用不 同的放大電路和不同參數(shù)的器件，可以達(dá)到不同的放大的要求，放大后能夠得到較大的功率。 單片機(jī) 是電動(dòng)車能量管理與各種控制信號(hào)處理的核心部件。 2． 電動(dòng)機(jī) 作用：是將 電能 轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，驅(qū)動(dòng)電動(dòng) 機(jī) 旋轉(zhuǎn) ，帶動(dòng)其他部件的作業(yè) 。 當(dāng)外來信號(hào) 輸入至 單片機(jī) 后，由控制器發(fā)出控制信號(hào)帶動(dòng) 電機(jī)完 成各種動(dòng)作。 總體設(shè)計(jì)框圖 圖 5 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖 圖 5 簡(jiǎn)單介紹了系統(tǒng)總電路的各主要部件以及各部 件 之間的聯(lián)系。應(yīng)該注 意的是，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器總線周期為程序存儲(chǔ)器總線周期的 2 倍，和端口 2 所發(fā)送的地址 ALE和 PSEN 的相對(duì)時(shí)序。無外部存儲(chǔ)器的系統(tǒng)中，所有 4 個(gè)瑞口都可以作為準(zhǔn)雙向口使用。所有 4 個(gè)端口都是雙向口，每個(gè)端口都包含一個(gè)鎖存器，即專用寄存器P0~P3，一個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)器和輸入緩沖器。這些部件集成在一塊芯片上，通過內(nèi)部總線連接，構(gòu)成完整的微型計(jì)算機(jī)。從字長(zhǎng)，運(yùn)算速度，指令系統(tǒng)和中斷功能，以及外圍接口芯片的配套來看，選用 MCS51 單片機(jī)作為系統(tǒng)控制核心是比較合適的，完全能夠滿足系統(tǒng)的性能要求且使用方便，價(jià)格適中。由于我們所設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)沒有很復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理部分，采用 8 位單片微處理器就足夠了。 16 位的運(yùn)算精 度適合于大多數(shù)的數(shù)據(jù)處理工作，因此， 16 位微處理器大多用于復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理和控制。 8 位單片微處理器則設(shè)計(jì)成既可用于數(shù)據(jù)處理，也可用于控制。根據(jù)我的 情況，我設(shè)計(jì)了如下圖 的控制系統(tǒng)原理圖： 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文 ） 第 28 頁 單片機(jī)的選用 概述 從字長(zhǎng)來看，單片微處理器的字長(zhǎng)取決于并行數(shù)據(jù)總線的數(shù)目。 但 定位精度不高， 不 能滿足焊縫焊接的精度要求。通過這些控制動(dòng)作來調(diào)整焊槍位置，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位； 方案二：與方案一不同部分為電路控制部 分改用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)，這種方案定位精度高，焊接質(zhì)量好。其中移動(dòng)車架的行走的控制是最主要的，它能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的方法有很多，有機(jī)械方法、液壓氣動(dòng)方法以及電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)。 彈簧的穩(wěn)定性： 高徑比02500 3 5 .8 5 .314Hb D? ? ? ?，彈簧在工作時(shí)會(huì)失穩(wěn)， 要在彈簧中間加導(dǎo)柱 。 根據(jù) P=158W,扭矩 T=135Nmm,選 45BF003II 型步進(jìn)電動(dòng)機(jī)： 45：機(jī)座代號(hào)， BF：反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)， 3：相數(shù)，步距角為 度 。因此它符合絲杠傳動(dòng)的要求，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性強(qiáng)、壽命長(zhǎng)。輸出轉(zhuǎn)角定位精度無積累誤差。該電機(jī)可在廣闊的范圍內(nèi)調(diào)速。 T=10min 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文 ） 第 25 頁 350 10 35 / m i n100 35 / 60 121 .5 158tHV m mTFVpWP k P W W?? ? ? ??? ? ?? ? ? ? 2. 電機(jī)選擇 BF 電動(dòng)機(jī)是一種將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成角位移的執(zhí)行元件，它的特點(diǎn)是定子做成多相的，轉(zhuǎn)子做成多齒的。 絲杠效率計(jì)算 螺桿頂部為滾動(dòng)軸承，其效率按 98%計(jì)算 則 ? ? ? ?4 . 8 60 . 9 8 0 . 9 8 0 . 4 839。 螺紋強(qiáng)度校核 扭矩計(jì)算 ? ?? ?12 39。 由 可取梯形螺紋 d=16,P=2,d2=15,d3= D1=14 自鎖性驗(yàn)算 雙頭螺紋 S=2P=4 按螺紋升角 λ 驗(yàn)算 24 4 . 8 63 . 1 4 1 5Sa rc tg a rc tgd? ?? ? ? ?? ? ?2 1000 . 8 0 . 8 2 . 42 . 5 8Qd m mP?? ? ? ??南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文 ） 第 24 頁 由表 摩擦系數(shù) f= 可得 39。 本設(shè)計(jì)中所用的絲杠傳動(dòng)的功率較小，轉(zhuǎn)動(dòng)的速度也不高。 選擇螺紋的類型和材料 普通三角牙型螺紋一般用于緊固件，很少用來傳遞力和運(yùn)動(dòng)，梯形和矩形螺紋，用于一般場(chǎng)合的傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)，價(jià)格較低。絲杠傳動(dòng)設(shè)計(jì)考慮到浮動(dòng)裝置、 焊槍同時(shí)包括螺栓的自重估計(jì) G=60N，絕不超過 100N。保證了固定的間距，提高了焊接質(zhì)量。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文 ） 第 23 頁 第四章 浮動(dòng)裝置的設(shè)計(jì) 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 要使焊槍與焊接件保證固定的距離，在設(shè)計(jì)時(shí)可以使用一個(gè)滾輪使它緊貼焊縫位置轉(zhuǎn)動(dòng)，而滾輪與焊槍夾具通過一連接板連接。 2．由于小車底座處的軸只受徑向力，而無軸向力，且無其它的特殊要求，此處選用主要承受軸向力，也能承受部