基于单片机的顺序控制器设计在C7632中的应用

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8 }2 `9 s2 l3 ~- J9 |[摘要]本文介绍了单片机顺序控制器的硬件和软件结构,简述了C7632型液压半自动机床的
工作原理,并以顺序控制器为控制核心设计了该机床的电气控制系统,实现了对设备的工艺控制,
6 i8 v7 U" T- u6 N3 a  N满足了工艺动作要求;系统具有可靠性高、成本低、易现场编程调试及维护方便的特点。
" T' U! T9 ]; s2 K8 Q[关键词]单片机顺序控制器设计液压半自动车床
1 前言
C7632型液压半自动机床在内燃机配件生产中
广泛应用,传统的机床电气部分是继电器实现顺序，
但是其电路的灵活性很差,故障率较高。随着微型
计算机的发展,采用微型计算机实现顺序控制成为
现实,现在常用的可编程序控制器(PLC)就是以微
1 ~" C) ?0 _1 x型计算机为核心的逻辑控制器,其稳定性、可靠性大
大提高。在某些场所,采用可编程序控制器作顺序
1 x$ x& d/ G( S& E2 A控制,成本高,占用体积大,所以采用单片机开发顺
序控制器,在机床顺序控制、生产线顺序控制、程控
: t6 a- r/ p, f7 l" i4 y8 ?喷泉、程控彩灯、排污、给水、灌溉、电锅炉加热、路
/ z1 x& c: R8 h; q, _灯、霓虹灯、锅炉控制、化工过程顺序控制等有着十
分重要的意义。
2系统硬件构成
单片机顺序控制器硬件电路如图1所示。
7 A' i6 c# W! V2 D; z( |. R该系统选择低功耗、高性能的AT89S52作为微
控制器,其内部具有8K闪存,可以实现在系统编程
(In System Program) ,有利于降低系统开发成本,并
1 t+ c: N8 {; B9 f( v且在现场可以方便的修改程序。片内具有Watch-
/ a, V+ B0 z9 F$ Y" W6 X+ Idog Timer,可以使跑飞的程序迅速复位,提高系统
: g5 I3 U# {& N9 x的可靠性。

系统输人信号通过光电耦合器送人单片机,提
* b: ?: W  e1 b" w高系统地抗干扰能力。系统输人信号可以是任何形
式的开关量信号,每一路均带有指示信号灯,以便检
" h/ w3 }2 t- P( X7 C测输人信号的状态。为了扩展单片机接口数量,输
& O' I% n: A* q入开关信号通过扩展并行接口8255与单片机相连。
7 }7 [! \' M' M$ a另外系统设有两路紧急输人信号,系统急停信号通
2 s5 y7 E$ j: v" g: }9 F过光耦与单片机外部中断INT0相连,故障信号通
过光耦与单片机外部中断INT1相连，使系统能够
优先对故障进行停机和处理。
' }9 T8 l' G4 y+ m) T+ S" L/ C系统输出信号由单片机经过扩展并行接口
, p+ T- y* [& J4 D- Q% V8255、光电耦合器、功率驱动器、直流继电器输出,外
( Z/ C. Z% G( g) G部负载有继电器触点进行控制,实现相应动作,每一-
路输出均有LED显示输出状态。
系统采用外部电源和锂电池供电锂电池作为
; ?, T$ B6 _$ z# o6 J7 r( ?备用电源,外部电源停电时,锂电池对系统供电,防
) C* K* Q( {$ I9 I# J" a止系统的数据和设定参数丢失。控制系统采用7段
8 v" \  w9 B5 B& d  a6 Q数码管作为显示器,为了简化硬件电路,采用软件译
码方法，由74HC373作为段驱动器,ULN2803为位
驱动器,显示器可以显示工作步数、系统故障代码、
系统设定参数、工艺参数等。故障代码、工艺参数等
送人静态数据存储器6116进行存储。
+ p0 v3 @! T) D8 F0 q! I$ j


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该系统选择低功耗、高性能的AT89S52作为微控制器,其内部具有8K闪存