液压剪板机控制系统设计

以下将的就是运用单片机8031设计的自动剪板机控制系统的引见,该系统已投入消费运用,运转稳定牢靠,控制精度高,维护运用便当。本系统是应企业请求开发研制的,是一种经济适用型数控系统。它保管原有机床的主体构造,增加自动进料、卸料、剪切、数控定长等功用载体。
一、液压剪板机设计系统请求
液压剪板机系统可依照请求剪开大块板材,并由送料小车运到包装线或各用料点。未动作时,压块及剪切刀的限位开关ST2,ST3和ST4均断开,行程开关ST1和光电接近开关ST7也都是断开的。剪切刀、压块及选料机构分别由交流电动机传动,运料小车由直流控制电机拖动。其工作过程如下所述:
1.读入限位开关ST6的状态,判小车能否空载,若是空载,则可开端工作。
2.启动送料小车,并使其到位,此时限位开关ST5闭合。
3.SSRe通电,启动送料机构E,带动板料向右挪动。
4.当板料碰到行程开关ST1时,中止送料,同时SSRb送电启动压下机构,压下压压块B,并使压块上限开关ST2复位闭合。
5.当压块到位,压紧板料时,压块下限开关ST3被闭合。
6.SSRe通电,这时启动剪切刀机构,控制剪板机剪刀下落,此时ST4复位闭合,直到把板料剪断。当板料下落经过光电接近开关ST7时,ST6输出一个脉冲,并使8031计数器加1。
7.判别小车上的板料能否够数,假如不够,则继续反复启动送料机构以后的步骤(3)~(7)。一旦够数,则使控制电机通电,运料小车的控制电机正转,小车右行,把切好的板料送至包装线或各用料点。板料卸下后,再启动小车反转,重新返回到剪板机下,并开端下一车的剪切装料工作。
板料的长度L依据需求自在停止调整,每一车(捆)板料的数量可由机器键盘给定,也可经过拨码键盘加以设定。固定剪切包装线或送往各用料点的板料计数值可恣意更改,而由软件系统完成。
二、液压剪板机硬件系统设计
系统主要由单片机8031,一个2716可读可写存储器,7个开关量(ST1~ST7)输入,3个固态继电器控制接口,以及一个电机双向控制接口;另外,还有一个计数器,用来对剪切下来的板料停止计数。图2中,74LS273-1#为地址锁存器,8031内部定时器/计数器0用作板料计数器;74LS273-2#为I/O扩展接口,其地址为7FFFH。这里用1D~6D作为开关量输入位,分别接ST1~ST6,将P1.0和P1.1两位用作双向电机(即可逆直流电动机M1)控制,以便使小车行进或后退。
用P1口的P1.2~P1.4,3位分别控制剪板机、压块和送料机构的交传播动电动机,以完成剪切、压下和自动送料等操作。为了进步系统的抗干扰才能,使硬件系统设计烦琐其采用全浮空技术,即开关量各输入端均接有光电隔离器;控制输出采用光电隔离固体继电器。
1.开关量输入接口电路
开关量输入接口电路采用光电隔离器,如图3所示。图中,当控制开关ST1断开时,发光二极管没有电流经过,所以光敏三极管截止,输出为高电平(“1”);一旦ST1闭合,发光二极管导通,招致光敏三极管导通,输出低电平(“0”)。
2.输出控制电路
输出控制电路采用固体继电器SSR,其接口电路,如图4所示。输入为TTL电平,输出为交流负载。当P1.4端输出高电平“1”时,固体继电器SSR导通,使交流电动机通电运转;反之,假如P1.4端输出低电平(“0”),则SSR截止,交流电动机也随之断电停转。其他两路与此完整相同。为了到达光电隔离的目的,将4个直流固体继电器QS1~QS4组成一个可逆直流电动机控制电路(即双向伺服电机控制电路)。
可逆直流电动机控制(即双向电机控制)真值表见表1。
值得阐明的是:该系统不一定非得全部采用光电隔离技术或固体继电器,也能够设计一个简单的电路。这里采用全浮空技术,主要是为使读者对全浮空单片机控制系统有个比拟全面的理解。
三、液压剪板机软件设计
山东自动剪板机消费过程控制的软件采用模块化构造,次第控制系统的程序设计可依据流程图停止,也能够将各步动作编写出程序表,或者画出逻辑功用图。控制程序分两局部,一局部是主程序,用来对系统停止初始化,即设置中缀控制字及计数常数等;另一局部为中缀效劳程序,对剪板机系统停止消费过程控制。
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以下将的就是运用单片机8031设计的自动剪板机控制系统的引见,该系统已投入消费运用,运转稳定牢靠,控制精度高,维护运用便当。本系统是应企业请求开发研制的,是一种经济适用型数控系统。它保管原有机床的主体构造,增加自动进料、卸料、剪切、数控定长等功用载体。
一、液压剪板机设计系统请求
液压剪板机系统可依照请求剪开大块板材,并由送料小车运到包装线或各用料点。未动作时,压块及剪切刀的限位开关ST2,ST3和ST4均断开,行程开关ST1和光电接近开关ST7也都是断开的。剪切刀、压块及选料机构分别由交流电动机传动,运料小车由直流控制电机拖动。其工作过程如下所述:
1.读入限位开关ST6的状态,判小车能否空载,若是空载,则可开端工作。
2.启动送料小车,并使其到位,此时限位开关ST5闭合。
3.SSRe通电,启动送料机构E,带动板料向右挪动。
4.当板料碰到行程开关ST1时,中止送料,同时SSRb送电启动压下机构,压下压压块B,并使压块上限开关ST2复位闭合。
5.当压块到位,压紧板料时,压块下限开关ST3被闭合。
6.SSRe通电,这时启动剪切刀机构,控制剪板机剪刀下落,此时ST4复位闭合,直到把板料剪断。当板料下落经过光电接近开关ST7时,ST6输出一个脉冲,并使8031计数器加1。
7.判别小车上的板料能否够数,假如不够,则继续反复启动送料机构以后的步骤(3)~(7)。一旦够数,则使控制电机通电,运料小车的控制电机正转,小车右行,把切好的板料送至包装线或各用料点。板料卸下后,再启动小车反转,重新返回到剪板机下,并开端下一车的剪切装料工作。
板料的长度L依据需求自在停止调整,每一车(捆)板料的数量可由机器键盘给定,也可经过拨码键盘加以设定。固定剪切包装线或送往各用料点的板料计数值可恣意更改,而由软件系统完成。
二、液压剪板机硬件系统设计
系统主要由单片机8031,一个2716可读可写存储器,7个开关量(ST1~ST7)输入,3个固态继电器控制接口,以及一个电机双向控制接口;另外,还有一个计数器,用来对剪切下来的板料停止计数。图2中,74LS273-1#为地址锁存器,8031内部定时器/计数器0用作板料计数器;74LS273-2#为I/O扩展接口,其地址为7FFFH。这里用1D~6D作为开关量输入位,分别接ST1~ST6,将P1.0和P1.1两位用作双向电机(即可逆直流电动机M1)控制,以便使小车行进或后退。
用P1口的P1.2~P1.4,3位分别控制剪板机、压块和送料机构的交传播动电动机,以完成剪切、压下和自动送料等操作。为了进步系统的抗干扰才能,使硬件系统设计烦琐其采用全浮空技术,即开关量各输入端均接有光电隔离器;控制输出采用光电隔离固体继电器。
1.开关量输入接口电路
开关量输入接口电路采用光电隔离器,如图3所示。图中,当控制开关ST1断开时,发光二极管没有电流经过,所以光敏三极管截止,输出为高电平(“1”);一旦ST1闭合,发光二极管导通,招致光敏三极管导通,输出低电平(“0”)。
2.输出控制电路
输出控制电路采用固体继电器SSR,其接口电路,如图4所示。输入为TTL电平,输出为交流负载。当P1.4端输出高电平“1”时,固体继电器SSR导通,使交流电动机通电运转;反之,假如P1.4端输出低电平(“0”),则SSR截止,交流电动机也随之断电停转。其他两路与此完整相同。为了到达光电隔离的目的,将4个直流固体继电器QS1~QS4组成一个可逆直流电动机控制电路(即双向伺服电机控制电路)。
可逆直流电动机控制(即双向电机控制)真值表见表1。
值得阐明的是:该系统不一定非得全部采用光电隔离技术或固体继电器,也能够设计一个简单的电路。这里采用全浮空技术,主要是为使读者对全浮空单片机控制系统有个比拟全面的理解。
三、液压剪板机软件设计
山东自动剪板机消费过程控制的软件采用模块化构造,次第控制系统的程序设计可依据流程图停止,也能够将各步动作编写出程序表,或者画出逻辑功用图。控制程序分两局部,一局部是主程序,用来对系统停止初始化,即设置中缀控制字及计数常数等;另一局部为中缀效劳程序,对剪板机系统停止消费过程控制。
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