基于雙MCU單片機(jī)的沖床數(shù)控
系統(tǒng)設(shè)計(jì) 陳紅梅 范巖 宋 �。H坊學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院）
q N>j2~ 37VSE@Z+ 摘要：針對單微處理器的經(jīng)濟(jì)型沖床數(shù)控系統(tǒng)存在控制性能單一、控制算法不科學(xué)、系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定、運(yùn)行速度幔、可靠性差等問題，在單徽處理器數(shù)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了基于雙單片機(jī)的沖床數(shù)控系統(tǒng)。系統(tǒng)CPU采用雙MCU結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)成主從武分布
結(jié)構(gòu)，二者之問通過RS485串口通信，協(xié)調(diào)工作。
軟件設(shè)計(jì)采用模塊化結(jié)構(gòu)，各模塊的功能利用AT89C52單片機(jī)的中斷性能得以實(shí)現(xiàn)，滿足了實(shí)時(shí)多任務(wù)的要求。經(jīng)濰坊晨光數(shù)控公司應(yīng)用試驗(yàn)，系統(tǒng)運(yùn)行可靠，性能穩(wěn)定。
(u Sfr]89' =dPrG=A 關(guān)鍵詞：雙單片機(jī) 雙徽處理器 沖床 數(shù)控系統(tǒng)
&a V`u?'e O 引 言
& W1cc#( 隨著數(shù)控技術(shù)的快速發(fā)展，沖床數(shù)控系統(tǒng)憑借其操作簡便、加工精度及效率高、能加工復(fù)雜圖案等優(yōu)點(diǎn)在國內(nèi)沖壓行業(yè)的應(yīng)用日益廣泛。由于
標(biāo)準(zhǔn)的PC機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)價(jià)格昂貴，國內(nèi)從事沖壓生產(chǎn)的中小型企業(yè)大多數(shù)采用的是單微處理器的經(jīng)濟(jì)型沖床數(shù)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)存在控制性能單一、控制算法不科學(xué)、系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定、運(yùn)行速度慢、可靠性差等問題。
\QVL%,.%M 為此，筆者在單微處理器數(shù)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了基于雙MCU（單片機(jī)）的沖床數(shù)控系統(tǒng)，較好地解決了單MCU系統(tǒng)存在的問題，滿足了實(shí)時(shí)多任務(wù)的加工要求。
:>|[ o&L 1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
a$ Z06j 數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的核心部件，是計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，可使數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床執(zhí)行部件按照用戶的要求進(jìn)行加工作業(yè)。無論是何種用途的機(jī)床，它的數(shù)控系統(tǒng)功能框圖都可以用圖l表示。
Gd!y,n&s 筆者研究的沖床系統(tǒng)利用數(shù)控系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)2臺步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，利用滾珠絲杠和精密直線滾動(dòng)導(dǎo)軌帶動(dòng)工作臺X、y向進(jìn)給，從而完成工件直線或圓弧插補(bǔ)作業(yè)。
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sm{| ' oYW:p tJ 沖床作業(yè)件是沖頭．x、Y向送料機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)選用2臺步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，控制器是單片機(jī)。由高性能的單片機(jī)對步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的位置和速度進(jìn)行控制，以滿足加工精度要求�？刂�
原理如下：從梳棉機(jī)發(fā)出的高低電平通過
光電隔離裝置控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)，輸出的控制脈沖個(gè)數(shù)控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)角，輸出脈沖頻率控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。系統(tǒng)功能框圖如圖2所示，結(jié)構(gòu)原理框圖如圖3所示。
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