【正文】 5 的功能及工作原理 KA7805 是三端線性整流器，視需要可以提供幾種穩(wěn)定電壓，所以應(yīng)用相當(dāng)廣泛，具有過流保護(hù)，過熱關(guān)斷和安全運(yùn)行保護(hù)，因此本身即具有自我保護(hù)功 能。這種典型應(yīng)用是一種非常方便和有用的用法，也是現(xiàn)今的流行用法，它所要求的外設(shè)非常簡(jiǎn)單，輸出的直流電壓質(zhì)量非常高，是單片機(jī)系統(tǒng)經(jīng)常選用的一種供電芯片。第四腳是反饋輸入腳，接電壓輸出腳作為電壓的反饋輸入。第五腳是開關(guān)腳，接低電平為開其外接的電容 CIN將 +VIN和地相接，所起的作用是對(duì)輸入電壓進(jìn)行簡(jiǎn)單的整形和濾波，提高輸入電壓，接高電平面為關(guān)，所以只要接地就可以在啟動(dòng)后正常運(yùn)行，此應(yīng)用就是這種做法。 ㈡ LM2575 的應(yīng)用： LM2575 的工作原理圖如下圖所示： 15 圖 12 LM2575 的典型應(yīng)用，其中第一腳為 +VIN，是電壓輸入端，我們這個(gè)系統(tǒng)中此引腳接的電壓是整流橋出來的直流電源， 的質(zhì)量。 ⑺ 具有 TTL 的門關(guān)斷能力，低壓備用方式。 ⑸ 只需要 4 個(gè)外加器件即可方便地組成一個(gè)開關(guān)電源。 ⑶ 允許通過 1A 的電流。 ㈠ LM2575 的主要特性： ⑴ 輸出電壓為 ， 5V， 12V， 15V，并可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。此整流器可以保證輸出電壓波動(dòng)不超過 4%，而對(duì)輸入電壓和輸出外設(shè)無特殊要求，振蕩器的頻率波動(dòng)也在 10%之內(nèi)，此外還有滿載和過熱保護(hù)功能。與適當(dāng)外加器件相 搭配，可以很方便地使用，另外還有內(nèi)部頻率補(bǔ)償和固定頻率的振蕩器。一般通過整流橋后的直流電還存在許多毛刺和諧波等，不能供單片機(jī)系統(tǒng)使用，必須進(jìn)行進(jìn)一步的加工，去除里面的有害部分，才能供系統(tǒng)可靠地使用。 XTAL2—— 反相振蕩放大電路的輸出端。如果接至 12V 電壓，則供編程使用。 EA 應(yīng)與地相接，這樣才能讓處理器讀取外部程序存儲(chǔ)器，讀取地址從 0000H 到 FFFFH。如果 AT89S52 執(zhí)行讀外部程序存儲(chǔ)器的命令，那么一個(gè)機(jī)器周期將產(chǎn)生兩次有效信號(hào)。但是對(duì)于處理器正在訪問外設(shè)，這種設(shè)置是沒有效果的。正常情況下， ALE 以六分之一的晶振頻率發(fā)送地址鎖存信號(hào)，此信號(hào)脈沖也可以被利用作定時(shí)和計(jì)數(shù)用。只要有兩個(gè)周期的高電平信號(hào)，那么就將復(fù)位單片機(jī)。 13 ：外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀信號(hào)端。 ：定時(shí)計(jì)數(shù)器 1 輸入端。 ：外部中斷 1 輸入端。 ：串行通信口的輸出端。它的每一位均可以獨(dú)立定義為第一功能的 I/O 口和第二特殊功能。 Port 3—— 具備內(nèi)部上拉電路的 8 位準(zhǔn)雙向并行 I/O 口。當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器的時(shí)候作高 8 位地址用；不作片外擴(kuò)展時(shí)，則作準(zhǔn)雙向 I/O 口用；在片內(nèi)程序校驗(yàn)期間作高 8 位地址線用。且 ,具有第二變異功能，可以帶 4 個(gè) LSTTL 負(fù)載。 Port 1—— 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口。 Port 0—— 8 位漏極開路雙向并行 I/O 口。 印刷機(jī)控制器主板 12 圖 11 各個(gè)引腳的說明如下： VCC—— 電源引腳。 AT89S52是本設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)部分 ,它的芯片管腳設(shè)置都是按照國(guó)標(biāo)設(shè)置的 ,在運(yùn)用中我們必須根據(jù)它的管腳位置來設(shè)計(jì)自己的電路圖，否則將會(huì)出現(xiàn)很 多不必要的麻煩。 ⒀ 又重?cái)?shù)據(jù)指針。 ⑾ 具有節(jié)電運(yùn)行模式。 ⑼ 8 個(gè)中斷源。 ⑺ 32 個(gè)可編程多功能 I/O 口。 ⑸ 三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的程序存儲(chǔ)器自保持能力。 ⑶ 可以在 4V 到 5V 的穩(wěn)定電壓下正常工作。 一些具體特性數(shù)據(jù)如下 ⑴ 與 MCS51 系列單片機(jī)兼容使用。 AT89S52 采用靜態(tài)邏輯備用于 0 頻率工作狀態(tài)，支持兩種供電方式?，F(xiàn)就 AT89S52 為例介紹此系列單片機(jī)控制系統(tǒng)的功能及應(yīng)用。因此它是功能極其強(qiáng)大的 8 位高檔單片機(jī)，既可用于簡(jiǎn)單的測(cè)控系統(tǒng)，又適用于復(fù)雜的測(cè)控系統(tǒng)，特別是適用邏輯控制。我們選用功能強(qiáng)大的 51 系列單片機(jī) AT89S52 為此控制系統(tǒng)的大腦。 顯示 驅(qū)動(dòng)器我們考慮選用 ULN2021A， ULN2021A 是高壓大電流達(dá)林頓晶體管陣列電路的典型應(yīng)用電路框圖如下圖所示。 伺服驅(qū)動(dòng)器我們選用 AM26LS31 這個(gè)芯片，它被設(shè)計(jì)專用于數(shù)字信號(hào)的交換和傳輸放大的，符合 EIA 的 R422 標(biāo)準(zhǔn)和聯(lián)邦 1020 標(biāo)準(zhǔn)，能夠?yàn)槿跣盘?hào)提供可靠的驅(qū)動(dòng)放大。 保證一定的位掃描循環(huán)頻率，得到較好的顯示質(zhì)量 伺服控制方面，我們?cè)O(shè)計(jì)用單片機(jī)的 I/O 口輸出脈沖 控制伺服電機(jī)的工作。 位碼鎖存器輸出接各位驅(qū)動(dòng)器的輸入 。 各七段 LED數(shù)碼管的公共引線接一位驅(qū)動(dòng)器 。 鍵盤設(shè)計(jì)的程序流程如下 圖 7 顯示電路接口 常用的顯示電路采用七段 LED多位數(shù)碼顯示器，七段 LED多位數(shù)碼顯示器的 印刷機(jī)配套控制系統(tǒng)的鍵盤、顯 示電路。 鍵盤矩陣及接口電路 印刷機(jī)控制器主板 8 圖 6 根據(jù)列線輸入接口讀入的列值 (只一位為 )判斷出按下鍵的座標(biāo)位置，形成 鍵號(hào)，根據(jù)鍵號(hào)轉(zhuǎn)到相應(yīng)的鍵處理程序中去。 鍵盤的選用 常用鍵盤的類型有： (1).非編碼式鍵盤 :沒有獨(dú)立的硬件，用軟件來識(shí)別按下的 鍵并產(chǎn)生代碼。 RESET――復(fù)位輸入線。若 RAM中仍有鍵值，則 IRQ再次恢復(fù)為 1。在鍵盤工作方式中，當(dāng) 8279的 FIFO RAM緩沖器中存有閉合鍵的鍵值時(shí)， IRQ＝ 1，向 CPU申請(qǐng)中斷。 IRQ――中斷請(qǐng)求輸出線。 CLK――時(shí)鐘輸入線。當(dāng) A0＝ 1時(shí)， CPU寫入 8279的是命令字、讀出的為狀態(tài)字； A0＝ 0時(shí)， CPU讀寫均為數(shù)據(jù)。與一般芯片功能相同。 8279的外特性如下： 7 圖 5. 引腳功能如下： 8279與 CPU接口的有： D7～ D0 8位數(shù)據(jù)總線； RD/、 WR/。其中，人機(jī)界面接口芯片用 8279， 8279接口芯片擴(kuò)展鍵盤、顯示器， 8279是 intel公司生產(chǎn)的通用可編程鍵盤和顯示器的 I/0接口芯片。 中控系統(tǒng)為單片機(jī)控制系統(tǒng)，選用的單片機(jī)應(yīng)該是應(yīng)用廣泛的，我們選用 AT89S52，這是 INTEL 公司的 51 系列單片機(jī)中的新產(chǎn)品，兼容性強(qiáng)，并且有強(qiáng)大的系列接口芯片供使用，在性價(jià)比上優(yōu)勢(shì)明顯。因?yàn)閺埩z測(cè)方便簡(jiǎn)單，與生產(chǎn)的輸紙關(guān)系密切，所以采用此方法來進(jìn) 行負(fù)反饋控制，效果好，并且容易調(diào)試和調(diào)整系統(tǒng)的參數(shù)。中間用感應(yīng)器來測(cè)量輸紙的速度，反饋給中控電路，從而控制伺服電機(jī)負(fù)載的卷筒轉(zhuǎn)速。 圖 3. 印刷機(jī)控制器主板 6 上圖是中控電路和印刷裝置之間的通信框圖，印刷裝置很簡(jiǎn)單，通過行程開關(guān)告知中控電路其所在位置，而設(shè)定的行程開關(guān)分為上位行程開關(guān)和下位行程開關(guān)，即只有上位和下位兩個(gè)位置信號(hào)，中控系統(tǒng)只須檢測(cè)出這兩個(gè)位置信號(hào)就可以配合輸紙 裝置來控制它的上行和下行。 印刷裝置采用了壓板式，并且有行程開關(guān)，所以考慮以定時(shí)方式動(dòng)作壓板，配合以適當(dāng)?shù)妮敿埶俣?，從而令印刷工作順利進(jìn)行。 圖 2. 上 圖是中控電路和伺服電機(jī)之間的通信框圖，由于伺服驅(qū)動(dòng)器所能接收的信號(hào)是脈沖信號(hào)，中控電路通過輸出正轉(zhuǎn)脈沖信號(hào)和反轉(zhuǎn)脈沖信號(hào)來控制伺服電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，通過改變脈沖寬度 (頻率 )來控制伺服電機(jī)的速度 。 其中的中控電路選用單片機(jī)控制系統(tǒng)，單片機(jī)功能越來越強(qiáng)大，應(yīng)用范圍越來越廣闊，選用它有基于 性價(jià)比的考慮。 輸紙裝置選用伺服電機(jī)控制的卷筒式輸紙，這種速度可調(diào)的卷筒輸紙裝置的適用性強(qiáng)，參數(shù)的調(diào)整即可調(diào)整印刷的速度，但是裝置比普通的機(jī)械輸紙裝置更加簡(jiǎn)單。 5 3． 3 方案的選擇 傳動(dòng)裝置選用速度可控的伺服電機(jī)，這種傳動(dòng)方式最大的優(yōu)點(diǎn)就是它的精確性和實(shí)時(shí)性，通過送給伺服電機(jī)合適的脈沖，可以改變它的速度，這種控制的反應(yīng)速度快，因此，在實(shí)時(shí)性很強(qiáng)的 傳動(dòng)控制中能夠達(dá)到非常理想的效果。首先是傳動(dòng)裝置方面，必須是速度可控，其次是印刷裝置的智能控制，并且要求輸紙裝置的自動(dòng)化，并配以人機(jī)界面。 3． 2 印刷機(jī)的設(shè)計(jì)技術(shù)要 求 數(shù)控印刷機(jī)的最主要的技術(shù)特點(diǎn)就是機(jī)器的智能化運(yùn)行。主要的設(shè)備包括人機(jī)界面，輸紙裝置和印刷裝置。 圖 由圖 1 可以看出，整個(gè)控制系統(tǒng)的中心是中控電路，它是整個(gè)系統(tǒng)最為中心的大腦部分。數(shù)字印刷以即時(shí)性、個(gè)性化的方式為客戶服務(wù)，從而保證在按需印刷市場(chǎng)取得優(yōu)勢(shì)?？蛻舨恍枰狡髽I(yè)來，就可以通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與企業(yè)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)印刷品的輸出。從以上可以看出，傳統(tǒng)印刷適合于大批量的印刷市場(chǎng)，而數(shù)字印刷是以個(gè)性化按需印刷市場(chǎng)為服務(wù)方向的，而且這兩種印刷方式各有優(yōu)勢(shì)，可以互為補(bǔ)充。傳統(tǒng)印刷由于加收制版費(fèi)，使總的成本較高，印數(shù)越少，每張成本就越高，印數(shù)越大，每張成本就低，因此大批量的印刷品傳統(tǒng)印刷占優(yōu)勢(shì)。數(shù)字印刷在印刷數(shù)量上是沒有限制的，可以印數(shù)千張、數(shù)百張、數(shù)二張、甚至印一張。數(shù)字印刷由于具有這些特點(diǎn)，因而在個(gè)性化按需印刷市場(chǎng)上有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。 ⑶ 可實(shí) 現(xiàn)異地印刷。 ⑵ 可變信息印刷。數(shù)字印刷是從計(jì)算機(jī)直接到印刷品的全數(shù)字化生產(chǎn)過程。 印后設(shè)備發(fā)展的方向是用高新技術(shù)、先進(jìn)實(shí)用技術(shù)研發(fā)、改造、提升各種印后設(shè)備，提高機(jī)械化、自動(dòng)化程度，并在此基礎(chǔ)上向聯(lián)動(dòng)化方向發(fā)展。用高新技術(shù)和先進(jìn)實(shí)用技術(shù)改造、發(fā)展和完善不同檔次的各種規(guī)格的窄幅柔印機(jī)印刷機(jī)組和不同規(guī)格、不 同用途的后序加工機(jī)組，根據(jù)市場(chǎng)和用戶要求組成不同的機(jī)型，是機(jī)組式窄幅柔印機(jī)的發(fā)展方向。 ⑶ 柔印機(jī) 發(fā)展的基本趨勢(shì)和方向是：根據(jù)市場(chǎng)需求發(fā)展不同類型的柔印機(jī)。 2． 2 傳統(tǒng)機(jī)的新應(yīng)用 ⑴ 單張紙膠印機(jī) 發(fā)展的基本趨勢(shì)和重點(diǎn)是：用高新技術(shù)和先進(jìn)實(shí)用技術(shù)，不斷提高單張紙膠印機(jī)自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化控制水平，減少輔助時(shí)間；使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化；產(chǎn)品組合化、多功能；質(zhì)量穩(wěn) 定可靠；注意環(huán)保。 印刷機(jī)控制器主板 2 2 印刷機(jī)概 述 2． 1 印刷機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 用高新技術(shù)和先進(jìn)實(shí)用技術(shù)改造傳統(tǒng)設(shè)備，使其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，提高自動(dòng)化、智能化控制水平，提高效率（提高速度，降低輔助時(shí)間，穩(wěn)定可靠），注意環(huán)保，人機(jī)對(duì)話，操作舒適方便，是基本的發(fā)展方向 。 印刷機(jī)技術(shù)隨著社會(huì)的進(jìn)步而不斷