毕业设计—基于单片机的IO测试治具设计.ppt

毕 业 设 计论文题目 基于单片机的IO板测试治具设计 系 （部） 物理与电子工程系专 业 应用电子技术班 级 09电子班学 号 学生姓名 指导教师 日期 2012年5月10日 目录 前言 优势 第一章 工业机器人简介 第二章 IO板 第三章 设计流程图 第四章 元件清单 第五章 路结构图 第六章 程序流程图 第七章 总结 前言 随着科技的发展，对于那些有粉尘、辐射、噪音、强度大等对人体有危害的工作，人力已无法满足，因此工业机器人应运而生 。本人主要的工作是对工业机器人的测试及测试工具的改善，此设计基于实习工作时的经验和在学校的学到的专业技能，综合运用而得；以往我们测试电控箱的IO板用的是PLC，由于PLC的成本较高，并且是220V的电压，若外围电路接错、短路，可能会烧掉IO板及伤到工作人员。因此本人结合所学专业知识，设计了单片机测试IO板的治具。 优势 品质稳定 生产效率高 低成本制造 弹性需求 削减管理 高精度贴膜 优势 第一章 工业机器人简介 硬件构成： IPC（工业电脑）：含运动控制卡、USB接口、RS232接口、网线接口等 电控箱：主要含伺服驱动器、IO板、电控电路等 本体：组要含马达、减速机、编码器等 示教器：即液晶触摸屏（人机交互界面） 第二章 IO板 IO板是机器人与用户通讯的主要部分，如同一台PLC，采用AVR单片机作为控制系统，经RS232串口与IPC通讯﹐该IO板共有64点输入、64点输出，供用户连接其他外围设备。 2.1 IO板简介 2.2输入输出端口原理图 输入端口 输出端口 2.3 IO板具体测试过程 1、PLC 的输出端口连接IO板的输入端口，输入端口连接IO板的输出端口。 2、同时运行PLC和机器人的相应程序。 3、测试脉冲收发1000次。 4、中断指令测试。 5、运动指令测试。 6、循环指令测试。 7、测试完毕。 2.4 测试治具的对比 第三章 设计流程图 第四章 元件清单 主要电子元件 贴片PLCCSTC89C52RC-40C-STC单片机 HT5.08-4P 接插件 DB9针(公) 串口插头 RS232 ST L7805CV 1.5A 三端稳压电路 TO-220 8*8自锁开关 无源蜂鸣器5V DC5V充电器 USB充电器 USB线，公--母头,USB延长线 12M晶体 TLP521-1 DIP-4 光耦合器 晶体管输出 TLP521-4 DIP-16四光耦合器 晶体管输出 4.1 主要元件 4.2 TLP521光耦 TLP521是可控制的光电耦合器，主要作用是使之前端与负载完全隔离，目的在于安全性，减小电压的干扰，减化电路的设计。 4.3 光耦的输入端 4.4 光耦的输出端 4.5 光耦的电平转换 第五章 电路结构图 5.1 电路结构图 5.2单片机的Proteus原理图 5.3 单片机的protel 2004原理图 5.4 单片机的protel 2004的PCB 第六章 程序流程图 第七章 总结 通过这次设计，不仅仅在工作中用到了在学校学到专业技能，也在工作中学到了在校学不到的知识，我综合用到了Proteus、protel、keil C 等电路仿真、设计软件，以及模拟电子技术和焊接技能，提高了自身的专业水平。同时我也认识到了，知识要学以致用，兴趣是最好的老师，再次向电子班的老师们致谢。