步进电机驱动的钩舌堆焊控制系统
|
摘要
文中所设计的自动堆焊机是修复钩舌的专用焊机,采用CO2气体保护焊,以PIC16F877为核心芯片的驱动控制系统。采用深圳显控公司推出的触摸屏为人机操作界面,实现钩舌的自动堆焊。
文中主要包含下面内容：
(1)综述步进电机应用现状和前景,提出课题要实现的目的。
(2)钩舌的驱动控制系统。系统基于PIC16F877芯片,设计出与深圳显控自动化公司产品“SA-7”触摸屏相配套的通讯电路,能更简单地操作整个堆焊的过程。系统的硬件电路包括：单片机的选型、触摸屏选型及基于RS232的触摸屏通讯电路、步进电机驱动电路等。
(3)程序设计包含了利用MODBUS协议实现触摸屏与PIC16F877之间USART串行通信模块程序、电机正反转及调速程序设计、主从单片机之间的I2C总线通讯以及自动堆焊程序设计。采用MPLAB-IDE软件进行汇编语言编程。
(4)对系统的硬件软件进行调试。通过调试表明,该控制系统基本达到了设计的预期要求：实现了触摸屏与控制系统的有效通讯,以及使用触摸屏控制钩舌堆焊机焊枪运动的设计要求。
In this paper, the design of automatic welding machine is a special welder repair knuckle, the use of CO2 gas welding to the core chip PIC16F877 drive control system. Shenzhen was launched with touch screen controls for the man-machine interface to realize the automatic welding knuckle.
This paper mainly include the following elements:
(1) Review application status and prospects of the stepper motor is proposed to achieve the purpose of issue.
(2) Hard-facing control system of coupler knuckle. System is based on PIC16F877 chip, was charged with the Shenzhen design automation products "SA-7" touch screen to match the communication circuit, can more easily operate the entire welding process. The hardware circuit includes:microcontroller selection, selection and touch screen touch screen RS232-based communications circuits, stepper motor drive circuit.
(3) The program design includes the use of MODBUS protocol between the touch screen and the PIC16F877 USART serial communication module program, reversing the motor and speed programming, master-slave I2C bus communication between the microcontroller and automatic welding programming. MPLAB-IDE software using assembly language programming.
(4) Of the system hardware and software debugging. By commissioning show that the control system has basically reached the expected requirements of the design:implement a touch screen and control system of effective communication, and the use of touch-screen control knuckle sport surfacing machine gun design.
文中主要包含下面内容：
(1)综述步进电机应用现状和前景,提出课题要实现的目的。
(2)钩舌的驱动控制系统。系统基于PIC16F877芯片,设计出与深圳显控自动化公司产品“SA-7”触摸屏相配套的通讯电路,能更简单地操作整个堆焊的过程。系统的硬件电路包括：单片机的选型、触摸屏选型及基于RS232的触摸屏通讯电路、步进电机驱动电路等。
(3)程序设计包含了利用MODBUS协议实现触摸屏与PIC16F877之间USART串行通信模块程序、电机正反转及调速程序设计、主从单片机之间的I2C总线通讯以及自动堆焊程序设计。采用MPLAB-IDE软件进行汇编语言编程。
(4)对系统的硬件软件进行调试。通过调试表明,该控制系统基本达到了设计的预期要求：实现了触摸屏与控制系统的有效通讯,以及使用触摸屏控制钩舌堆焊机焊枪运动的设计要求。
In this paper, the design of automatic welding machine is a special welder repair knuckle, the use of CO2 gas welding to the core chip PIC16F877 drive control system. Shenzhen was launched with touch screen controls for the man-machine interface to realize the automatic welding knuckle.
This paper mainly include the following elements:
(1) Review application status and prospects of the stepper motor is proposed to achieve the purpose of issue.
(2) Hard-facing control system of coupler knuckle. System is based on PIC16F877 chip, was charged with the Shenzhen design automation products "SA-7" touch screen to match the communication circuit, can more easily operate the entire welding process. The hardware circuit includes:microcontroller selection, selection and touch screen touch screen RS232-based communications circuits, stepper motor drive circuit.
(3) The program design includes the use of MODBUS protocol between the touch screen and the PIC16F877 USART serial communication module program, reversing the motor and speed programming, master-slave I2C bus communication between the microcontroller and automatic welding programming. MPLAB-IDE software using assembly language programming.
(4) Of the system hardware and software debugging. By commissioning show that the control system has basically reached the expected requirements of the design:implement a touch screen and control system of effective communication, and the use of touch-screen control knuckle sport surfacing machine gun design.
引文
[1]金城.车辆纵向冲击力.铁道车辆.1979第12期
[2]李忠杰,宁守信.步进电机应用技术.机械工业出版社.1988
[3]蔡耀成.步进电机国内外发展展望.微特电机.2005年第5期
[4]王宗培,段卫国.步进电机概述Servo Control.29页
[5]谢晖,唐勇.步进电机发展回顾与前景展望.重庆三峡学院学报,2010第3期
[6]王宗培.步进电机发展综述.第五届微特电机专业委员会换届选举暨学术交流会.2004
[7]程树康,刘宝廷.步进电机及其驱动控制系统.哈尔滨工业大学出版社.1997
[8]王冲.步进电机发展趋势.科技致富向导.2010
[9]李荣正,刘启中,陈学军.PIC单片机原理及应用.北京航空航天大学出版社.2006
[10]窦振中.PIC系列单片机应用研究设计与实例.北京航空航天大学出版社.1999
[11]Microchip.PIC 16F87Xdata sheet.2001
[12]张俊谟.单片机中级教程原理与应用.北京航空航天大学出版社.2002
[13]李学海.PIC单片机实用教程—基础篇.北京航空航天大学出版社.2002
[14]刘和平.单片机原理及应用.重庆大学出版社.2002
[15]窦振中.PIC系列单片机原理和程序设计.北京航空航天大学出版社.2000
[16]李海涛.PIC单征机应用研究开发典型模块.人民邮电出版社.2007
[17]http://www.ca800.com/products/inv/products_detail.asp?id=187631
[18]http://yancheng.edeng.cn/diquxinxi/39825902.html
[19]http://baike.baidu.com/view/196461.htm#sub112004
[20]MAXIM公司中文资料
[21]http://www.maxim-ic.com.cn/
[22]http://www.gbmcn.com/newEbiz1/EbizPortalFG/portal/html/ProductInfoExhibit.html?P roductInfoExhibit ProductID=c373e91b55ccb2298f6f83bcaa38c97a&ProductInfoExhibit is RefreshParent=false
[23]程树康.步进电机及其驱动控制系统.哈尔滨工业大学出版社.1997
[24]付朝阳.混合式步进电动机.CAD系统研究硕士学位论文.2007
[25]郑峥.基于电光采样的THz-TDS中快速探测技术研究硕士学位论文.2009
[26]黎作逾.ST-3型飞艇推力矢量的控制.硕士学位论文.2010
[27]谢卫.控制电机.中国电力出版社.2008
[28]杨渝钦.控制屯机(第2版)机械工业出版社.2001
[29]石志刚.时间分辨光谱测量系统硕士学位论文.2006
[30]马艳明.胶印机输纸部件纸张预设装置的研究硕士学位论文.2007
[31]王晓明.电动机的单片机控制.北京航空航天大学出版社.2002
[32]田凤桐.机电设备及其控制.机械工业出版社.2001
[33]张继和等.电机控制与供电基础.西南交通大学出版社.2003
[34]王宏华.开关型磁阻电动机调速控制技术.机械工业出版汁.1995
[35]谢晓峰.电机及拖动第三版.高等教育出版社.2007.276-278
[36]程明.特微电机及系统.中国电力出版社.2004
[37]李鹏控制电机及应用.中国电力出版社.1998
[38]李伯才.电机控制技术.哈尔滨工业大学出版社.2000
[39]李仁定.电机的微机控制.机械工业出版社.1999
[40]刘莉宏.电路基础.煤炭工业出版社.2008.144-149
[41]李朋.控制电机及应用.中国电力出版社.1998
[42]张明锋.PIC单片机入门与实战.北京航空航天大学出版社.2005
[43]李海涛.PIC单片机应用开发典型模块.人民邮电出版社.2008
[44]赵静波,王臣业Protel 99se电路设计基础与工程规范.清华大学出版社.2008
[45]施威明研究室.PIC单片机轻松入门.清华大学出版社.2001
[46]周杰等.PIC单片机原理与系统设计.气象出版社.2008
[47]义维MODBUS-RTU通讯协议简介.北京泰泽通达电子技术有限公司.2003
[48]李学海.PIC单片机实用教程-提高篇.北京航空航天大学出版.2008
[49]王晓明.电动机的单片机控制.北京航空航天大学出版社.2002
[50]兰强.一种单片机控制和驱动的平面自动堆焊系统.电焊机.2006第12期
[51]张明峰.PIC单片机入门与实战.北京航空航天大学出版社.2005
[52]Microchip Technology Inc.dsPIC30F Datasheet-High-Performance Digital Signal Controller.2005
[53]Dong Jian,Xu Tao. Adjustment of the speed of automatic welding gun using PIC single chip processor. Modern Welding Technology.2006
[54]Li Lu. Liu Yan. Design of Wireless Alarming System based on PIC MCU. Communications Technology.2011
[2]李忠杰,宁守信.步进电机应用技术.机械工业出版社.1988
[3]蔡耀成.步进电机国内外发展展望.微特电机.2005年第5期
[4]王宗培,段卫国.步进电机概述Servo Control.29页
[5]谢晖,唐勇.步进电机发展回顾与前景展望.重庆三峡学院学报,2010第3期
[6]王宗培.步进电机发展综述.第五届微特电机专业委员会换届选举暨学术交流会.2004
[7]程树康,刘宝廷.步进电机及其驱动控制系统.哈尔滨工业大学出版社.1997
[8]王冲.步进电机发展趋势.科技致富向导.2010
[9]李荣正,刘启中,陈学军.PIC单片机原理及应用.北京航空航天大学出版社.2006
[10]窦振中.PIC系列单片机应用研究设计与实例.北京航空航天大学出版社.1999
[11]Microchip.PIC 16F87Xdata sheet.2001
[12]张俊谟.单片机中级教程原理与应用.北京航空航天大学出版社.2002
[13]李学海.PIC单片机实用教程—基础篇.北京航空航天大学出版社.2002
[14]刘和平.单片机原理及应用.重庆大学出版社.2002
[15]窦振中.PIC系列单片机原理和程序设计.北京航空航天大学出版社.2000
[16]李海涛.PIC单征机应用研究开发典型模块.人民邮电出版社.2007
[17]http://www.ca800.com/products/inv/products_detail.asp?id=187631
[18]http://yancheng.edeng.cn/diquxinxi/39825902.html
[19]http://baike.baidu.com/view/196461.htm#sub112004
[20]MAXIM公司中文资料
[21]http://www.maxim-ic.com.cn/
[22]http://www.gbmcn.com/newEbiz1/EbizPortalFG/portal/html/ProductInfoExhibit.html?P roductInfoExhibit ProductID=c373e91b55ccb2298f6f83bcaa38c97a&ProductInfoExhibit is RefreshParent=false
[23]程树康.步进电机及其驱动控制系统.哈尔滨工业大学出版社.1997
[24]付朝阳.混合式步进电动机.CAD系统研究硕士学位论文.2007
[25]郑峥.基于电光采样的THz-TDS中快速探测技术研究硕士学位论文.2009
[26]黎作逾.ST-3型飞艇推力矢量的控制.硕士学位论文.2010
[27]谢卫.控制电机.中国电力出版社.2008
[28]杨渝钦.控制屯机(第2版)机械工业出版社.2001
[29]石志刚.时间分辨光谱测量系统硕士学位论文.2006
[30]马艳明.胶印机输纸部件纸张预设装置的研究硕士学位论文.2007
[31]王晓明.电动机的单片机控制.北京航空航天大学出版社.2002
[32]田凤桐.机电设备及其控制.机械工业出版社.2001
[33]张继和等.电机控制与供电基础.西南交通大学出版社.2003
[34]王宏华.开关型磁阻电动机调速控制技术.机械工业出版汁.1995
[35]谢晓峰.电机及拖动第三版.高等教育出版社.2007.276-278
[36]程明.特微电机及系统.中国电力出版社.2004
[37]李鹏控制电机及应用.中国电力出版社.1998
[38]李伯才.电机控制技术.哈尔滨工业大学出版社.2000
[39]李仁定.电机的微机控制.机械工业出版社.1999
[40]刘莉宏.电路基础.煤炭工业出版社.2008.144-149
[41]李朋.控制电机及应用.中国电力出版社.1998
[42]张明锋.PIC单片机入门与实战.北京航空航天大学出版社.2005
[43]李海涛.PIC单片机应用开发典型模块.人民邮电出版社.2008
[44]赵静波,王臣业Protel 99se电路设计基础与工程规范.清华大学出版社.2008
[45]施威明研究室.PIC单片机轻松入门.清华大学出版社.2001
[46]周杰等.PIC单片机原理与系统设计.气象出版社.2008
[47]义维MODBUS-RTU通讯协议简介.北京泰泽通达电子技术有限公司.2003
[48]李学海.PIC单片机实用教程-提高篇.北京航空航天大学出版.2008
[49]王晓明.电动机的单片机控制.北京航空航天大学出版社.2002
[50]兰强.一种单片机控制和驱动的平面自动堆焊系统.电焊机.2006第12期
[51]张明峰.PIC单片机入门与实战.北京航空航天大学出版社.2005
[52]Microchip Technology Inc.dsPIC30F Datasheet-High-Performance Digital Signal Controller.2005
[53]Dong Jian,Xu Tao. Adjustment of the speed of automatic welding gun using PIC single chip processor. Modern Welding Technology.2006
[54]Li Lu. Liu Yan. Design of Wireless Alarming System based on PIC MCU. Communications Technology.2011