中心議題：

• 自動送板機硬件係統設計
• 自動送板機軟件係統設計

解決方案：

• 信號輸入電路設計
• 微電腦控製器設計
• 主程序設計

隨著ITjishudefazhan
，duixinxichanpindexuqiuyeyuelaiyuewangsheng，daozhixinxichanpindeshengchanyizhichuyuyigegaoshuipingfazhandeguidaoshang。woguoyichengweishijiezhizaoyezhongxin，xinxichanpinzhizaoyegongbukemei。danyuzhiduiyingdezhizaozhuangbeiheshengchanshuipingyufadaguojiaxiangbi
，queyouzhejiaodadechaju。henduogaodangshebeirengxuyaodaliangcongguowaijinkou。benwentichulecaiyongweidiannaojishuhejidianyitihuajishudedianzichanpinzhizaoliushuixianshangshiyongdezidongsongbanjideshejifangan。xiamiangeichulezidongsongbanjiyingjianxitong、軟件係統以及仿真分析結果。

1硬件係統

本係統的硬件係統如圖1所示。主要由信號輸入電路
、按鍵電路、電源電路、微電腦控製器
、顯示電路、驅動電路組成。


1．1信號輸入電路

本部分電路主要完成對輸入信號的調理
，然後傳送給中央處理器。輸入信號主要有下位機(自動帖片機或自動插裝機)的送板信號：當下位機空閑時，會給出一個本機空閑信號，供上位機對本機的工作狀態進行判斷
；各傳感器發送的信號：傳感器信號主要有PCB板周轉箱(以下簡稱周轉箱)在位信號、周轉箱卡緊信號、周轉箱的上／下限位置信號、推板氣缸到位信號等。

1．2按鍵電路

主要有上行、下行
、板間距選擇、啟動
、停止等按鍵。上、下xia行xing鍵jian主zhu要yao用yong於yu手shou動dong控kong製zhi電dian機ji，進jin而er驅qu動dong控kong製zhi周zhou轉zhuan箱xiang托tuo架jia沿yan絲si杠gang付fu行xing走zou，上shang行xing鍵jian主zhu要yao用yong於yu控kong製zhi周zhou轉zhuan箱xiang托tuo架jia上shang行xing
，一yi般ban是shi在zai啟qi用yong新xin周zhou轉zhuan箱xiang時shi，用yong於yu確que定ding其qi起qi始shi與yu終zhong止zhi工gong作zuo位wei置zhi

，也ye用yong於yu未wei放fang滿manPCB板的周轉箱起始與終止位置的設置。板間距選擇鍵是設置周轉箱內PCB板之間的間距，默認值為1格，每按一下該鍵


，間距加1。當dang起qi始shi位wei置zhi和he間jian距ju設she定ding好hao後hou，按an啟qi動dong鍵jian，係xi統tong按an程cheng序xu設she定ding自zi動dong運yun行xing。停ting止zhi鍵jian用yong於yu緊jin急ji情qing況kuang時shi的de電dian機ji停ting止zhi控kong製zhi。由you於yu按an鍵jian不bu多duo
，電dian路lu采cai用yong按an鍵jian與yuMCU的I／O口直接相連接的方法。

1．3電源電路

本係統控製、驅動和執行部分采用直流電源，主要有+5V
、+12V、+36V。采用開關電源產生所需要的各直流電。

1．4微電腦控製器

這是本係統的核心部分，綜合考慮係統的需要、性價比和市場占有率，采用ATMEL公司的8位單片機AT89C51作為主控製器。AT89C51是一種帶4K字節閃存的低電壓
、高性能CMOS8位微處理器。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器製造技術製造

，與工業標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由於將多功能8位CPU和閃存組合在單個芯片中，是一種高效微控製器，為很多嵌入式控製係統提供了一種靈活而價廉的方案。

1．5顯示電路

顯示電路主要完成係統各部分工作狀態的顯示。顯示內容主要有：工作狀態(上行
、下行
、待機)

、板間距、報警等。

1．6驅動電路

本部分電路主要完成對各執行機構的驅動
，驅動對象主要有絲杠付和3個(ge)氣(qi)缸(gang)。絲(si)杠(gang)付(fu)主(zhu)要(yao)承(cheng)擔(dan)對(dui)周(zhou)轉(zhuan)箱(xiang)托(tuo)架(jia)的(de)提(ti)升(sheng)和(he)降(jiang)落(luo)，考(kao)慮(lv)到(dao)提(ti)升(sheng)重(zhong)量(liang)和(he)控(kong)製(zhi)精(jing)度(du)，選(xuan)擇(ze)采(cai)用(yong)步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)對(dui)絲(si)杠(gang)付(fu)進(jin)行(xing)驅(qu)動(dong)。由(you)中(zhong)央(yang)控(kong)製(zhi)器(qi)產(chan)生(sheng)相(xiang)應(ying)的(de)步(bu)進(jin)控(kong)製(zhi)信(xin)號(hao)
，經(jing)過(guo)前(qian)置(zhi)和(he)功(gong)率(lv)放(fang)大(da)電(dian)路(lu)，驅(qu)動(dong)步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)。3個氣缸的作用主要是：一個用來實現對到位的PCB板，前推至下位機入口軌道處
，另兩個用來把周轉箱托架卡緊在絲杠付上

，保證運行中周轉箱托架的固定。

2軟件係統

軟件係統主要由主程序
、按鍵子程序、顯示子程序、步進電機驅動子程序、延時子程序等構成。分述如下：

2．1主程序

主程序的主要功能是循環調用顯示子程序、按鍵子程序，查詢各輸入信號狀態，根據按鍵設定的各種參數和各輸入信號狀態控製各執行機構
，完成對PCB周轉箱托架係統的傳動控製，以及對PCB板的有序傳送，判別係統運行狀態是否異常
，並及時報警或解除報警。主程序框圖如圖2所示。


2．2按鍵子程序

根據按鍵電路結構，采用獨立式直接讀取法。由主程序按優先級順序
，周期性查詢各相關I／O口狀態
，並將其保存在特定存貯器內，供主程序需要時查找和使用。

2．3顯示子程序

根gen據ju設she定ding的de參can數shu，及ji時shi更geng新xin各ge指zhi示shi器qi狀zhuang態tai的de存cun貯zhu數shu據ju，根gen據ju主zhu程cheng序xu調tiao用yong指zhi令ling，將jiang存cun貯zhu的de顯xian示shi數shu據ju輸shu出chu給gei各ge顯xian示shi驅qu動dong電dian路lu，特te別bie是shi當dang係xi統tong運yun行xing異yi常chang時shi，根gen據ju係xi統tong運yun行xing異yi常chang報bao警jing信xin號hao

，驅qu動dong報bao警jing燈deng閃shan爍shuo。

2．4驅動子程序

驅qu動dong子zi程cheng序xu主zhu要yao負fu責ze生sheng成cheng步bu進jin電dian機ji驅qu動dong器qi所suo需xu要yao的de信xin號hao。當dang上shang行xing鍵jian或huo下xia行xing鍵jian按an下xia
，或huo者zhe根gen據ju主zhu程cheng序xu運yun行xing結jie果guo，需xu要yao提ti升sheng或huo降jiang落luo周zhou轉zhuan箱xiang托tuo架jia，主zhu程cheng序xu會hui調tiao用yong步bu進jin電dian機ji驅qu動dong子zi程cheng序xu。步bu進jin電dian機ji采cai用yong三san相xiang六liu拍pai工gong作zuo方fang式shi
，根gen據ju絲si杠gang付fu螺luo紋wen間jian距ju，計ji算suan出chu步bu進jin電dian機ji每mei步bu進jin程cheng，再zai根gen據ju周zhou轉zhuan箱xiang板ban間jian距ju，確que定ding不bu同tong工gong況kuang下xia
，步bu進jin電dian機ji的de正zheng／反轉步數
，這些步數保存在各相應存貯器裏，供主程序調用驅動子程序時使用。圖3和圖4分別為步進電機三相六拍工作方式時驅動信號的狀態圖和時序圖。


根據以上係統硬件和軟件結構，製作出相應的PCB電dian路lu板ban和he程cheng序xu，同tong時shi委wei托tuo機ji械xie加jia工gong企qi業ye製zhi作zuo出chu配pei套tao的de機ji械xie結jie構gou。經jing實shi際ji運yun行xing，表biao明ming本ben係xi統tong能neng很hen好hao地di與yu自zi動dong插cha裝zhuang機ji配pei套tao協xie調tiao工gong作zuo，完wan成cheng為wei下xia位wei機ji自zi動dong送song板ban的de任ren務wu。