单片机在铜管成型机中的应用.pdfVIP

制造业信总化 仿其 ，建壤 ICADICAMICAEICAPP 单片机在铜管成型机中的应用 李尧忠。 柴京富， 焦益群 (南昌航空大学，南昌330063) 蠢≮痊关中馋镶瓣图分类号、避讯ITP缮一3街9隼及薯机变文频≯献逸标识髓码≯阃-控A≯、瑟誊文章编号薯：1嚣OC2l1I233磐—3i20(08薯≯】1—10087-0点2。。。绍l 汽车、拖拉机水箱生产中的铜管成型机是提高水箱质 量和产量的关键设备之一。要求整机传动平稳，调速范围 宽且能实现无级调速，操作方便，基本实现 自动化。成型后 的矩形铜管的直线度误差小于 0．2mm／m，长度误差小于 lmm。针对以上问题，我们设计了对铜管成型机采用单片 微型计算机进行实时控制系统，取得了较满意的效果。 1 系统的构成与工作原理 调节器、GTR基级驱动电路、显示及 A／D转换等电路组 铜管成型机主要 由送料装置 、成型机、校正机 、切断 成。其工作过程为：8051单片机定时对A／D转换后的频 机等几部分组成。整机工作时，原料铜片由送料装置送入 率给定信号进行采样，并向8254可编程记数器输出反映 成型滚轮，通过折边 、压花 、成型6对滚轮形成基本形状 频率给定信号的记数常数。8254芯片接到由8051输出 后，由3对聚脂滚轮进行校正，最后经切断机切断至要求 的记数常数后便产生相应频率的方波信号。8254输出的 的长度 。 方波作为PWM调节器的时针输入信号FCT，因此，PWM 成 型机 和校 正机 的主传 动 分 别 选 用 了 2台 调节器的输出频率也随8254的输出信号频率的变化而 DXWED2．2—4和 DXWED1．5-4行星摆线针轮减速机及相 变化。PWM调节器输出的频率的可变信号经GTR大功 配的变频调速器组成无级调速系统，简化了传动系统和 率晶体管基级驱动电路进行功率放大，驱动电机的转动， 传动结构，实现了调速范围宽的无级调速特性。成型机中 从而实现 电机的变频调速。此外，8051单片机还监控调 折边、压花 、成型 6对滚轮全部采用了CrWMn合金钢制 速系统的工作，显示输出频率。当调速系统过流、欠压时， 造，热处理后硬度为HRC50～55，淬火变形小 ，耐磨损寿 8051单片机的P1．7输出低电平信号，封锁 PWM信号输 命长。滚轮上成型面R0．9小圆弧面及 内凹圆弧面采用粒 出，同时显示过流 、欠压提示 。 度粗细不同的砂轮分两次修形磨削，以保证其滚轮形状 2．2 8051单片机控制软件主程序框 图 要求。校正机的3对校平滚轮采用硬度为 120的聚氨脂 8051单片 耐磨且有弹性，以减小铜管的变形。切断机采用灵敏度高 机控制软件主 滞后性小的电磁离合器和定长传感器，实现了送料切断控 程序框 图如图 制自动化。 2所示。主要由 2 成型机主电机控制及调速系统 初始化 、过流 2．， 系统组成 保 护与显示 、 成型机主电机控制采用 8051单片微型计算机控制 封锁输出及调 的变频调速系统，系统结构框架如图 1所示。 频显示子程序 本系统 由8051单片机 、8254可编程计数器、PWM 组成。 机械工程师 2008年第11期 87 制造业信总化 仿真 ，建蝮 ，CAD，CAM，CAE，CAPP 基于Petri网的装配生产过程建模与仿真分析 杨银 ， 路春光 ， 李志弘 (1．河北理工大学 机械工程学院，河北 唐山063009：2．清华