剪板机进料位置控制系统的研究
1 控制系统设计目标
    本系统所要达到的设计目标: 板料位置运行参数可保存至少70 组，控制系统具有点动功能，使其适合多种工况的需求; 步进电机起动平稳和制动可靠，同时减少了振动和噪声，并且可以控制步进电机的加速启动和减速停止; 具有挡料前后限位的多功能; 同时具有自动保存当前的运行状态参数和处理数据的能力。
2 控制系统的硬件设计
    本系统在原有剪切机基础上研制进料自动定位装置，这种自动定位装置，用单片机作为集中控制器，步进电机作为执行机构，带动剪切机板料移动，实现剪切机挡料位置的精确定位。这种控制方
法实现了软件与硬件的结合，使定位实现自动化，本系统采用avr 系列单片机，用iccavr 进行软件开发，根据设计目标和任务选用内存较大的CPU ATmega64，其主频为16MHz，内存( flash) 为64k，内部RAM 为4k、内部有2K EEPROM、4 路定时/计数器、JTAG 接口编程、8 路10 位ADC、4 路外部中断输入及其他片内资源。外部扩展相关的开关量输入输出接口［4 － 6］。把需要长期保存的系统参数
存入EEPROM，把程序运行的临时数据保存在RAM 中。板料剪切机后挡料位置控制系统实际上是一个一维坐标下的位移控制系统。单片机通过执行机构控制后挡料的进给和后退，达到了灵活准确控制的目的，精确控制钢板加工尺寸，其工作原理
( 1) 步进电机: 步进电机选用2 相步进电机110BYG2，最大扭矩20Nm，最高转速600rpm，实际使用的最高转速是550rpm，最低转速是10rpm，驱动脉冲的最高频率为4 000Hz，步进电机驱动器为SH － 22 206;
( 2) 显示器: 由于显示内容较多较复杂，选用320 × 240 点阵带汉字库液晶显示器，显示驱动用74Als245。
( 3) 存储器: AVR 系列的atmega64 内部64k的程序存储器flash 足以实际的需要，其片内有4k的RAM 及2k 的EEPROM。
( 4) 键盘: 本系统需要设置各种参数，需要10 个数字键及若干功能键，所以采用3 行8 列矩阵软件扫描式键盘，用锁存器72ls237 做键盘的列线，用B 口的低3 位做键盘的行线。
( 5) 电源: 供电电源为系统各部分提供不同电压，单片机部分用5V/3A 电源，输出和显示器高压背光电源用一5V 电源，输入部分由于采用接进开关，所以用12V 电源。本系统所应用的环境较复杂，为了提高系统的抗干扰能力所有输入输出采用光电隔离，输出驱动采用ULN2804 大功率器件，输出驱动信号主要有步进电机的步进脉冲、方向信号和脱机信号、喇叭、指示灯，输入信号有挡料前后限位、自动按扭和前后点动按扭、剪切刀下行位置信号。
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