母線槽貼標(biāo)機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告.docVIP

南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告課題名稱(chēng)：母線槽貼標(biāo)機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：錢(qián)巧棟指導(dǎo)教師：華茂發(fā)所在系部：自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)：自動(dòng)化（數(shù)控技術(shù)應(yīng)用）南京工程學(xué)院2006年03月23日學(xué)士學(xué)位畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告學(xué)生姓名錢(qián)巧棟學(xué)號(hào)003202225專(zhuān)業(yè)自動(dòng)化（數(shù)控技術(shù)）指導(dǎo)教師姓名華茂發(fā)職稱(chēng)副教授所在系部自動(dòng)化課題來(lái)源工程實(shí)際課題類(lèi)型設(shè)計(jì)類(lèi)課題名稱(chēng)母線槽貼標(biāo)機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和意義母線槽貼表機(jī)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)橫向運(yùn)動(dòng)（X軸）、縱向運(yùn)動(dòng)（Y軸）、垂直運(yùn)動(dòng)（Z軸）三維空間的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)。要求母線槽貼表機(jī)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)械手能夠自動(dòng)完成標(biāo)簽的抓取和粘貼，單排LED（發(fā)光二極管顯示器）顯示運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)機(jī)械手的移動(dòng)坐標(biāo)，便于檢測(cè)。機(jī)械手對(duì)標(biāo)簽的“吸附”和“粘貼”，由簡(jiǎn)易的氣壓裝置完成。實(shí)現(xiàn)母線槽貼表機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的自動(dòng)化，能夠簡(jiǎn)化生產(chǎn)流程，實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)的簡(jiǎn)單化、快速化和自動(dòng)化，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率，降低企業(yè)生產(chǎn)成本。采用單片機(jī)8031作為CPU，外部擴(kuò)展8K程序存儲(chǔ)器，8K數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；鍵盤(pán)和I/O口用單片機(jī)8255A芯片擴(kuò)展，手動(dòng)按鈕接8031的P1口，步進(jìn)電機(jī)脈沖信號(hào)經(jīng)鎖存器輸出。4位LED顯示，段選信號(hào)經(jīng)鎖存器輸出，位選信號(hào)用8031的P2口高位地址譯碼輸出。編寫(xiě)主要程序流程圖、鍵盤(pán)掃描程序流程圖及步進(jìn)驅(qū)動(dòng)程序。8031沒(méi)有內(nèi)部ROM（程序存儲(chǔ)器），需要外部擴(kuò)展；對(duì)于單片機(jī)系列來(lái)說(shuō)，用8255作為鍵盤(pán)的接口，無(wú)需再專(zhuān)門(mén)增加芯片。選用8031單片機(jī)作為CPU，擴(kuò)展控制系統(tǒng)，輸出分別控制X軸、Y軸和Z軸方向步進(jìn)電機(jī)脈沖信號(hào)，經(jīng)光電耦合器輸出，由89C2051單片機(jī)對(duì)各軸正反轉(zhuǎn)脈沖進(jìn)行相序分配，利用恒流斬波電路對(duì)環(huán)型分配后信號(hào)進(jìn)行放大，形成控制步進(jìn)電機(jī)的四相驅(qū)動(dòng)信號(hào)，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)各軸步進(jìn)電機(jī)的控制。單片機(jī)構(gòu)成的應(yīng)用系統(tǒng)有較大的可靠性，芯片本身具有高可靠性，與應(yīng)用系統(tǒng)有最少的連接。系統(tǒng)擴(kuò)展、系統(tǒng)配置較典型、規(guī)范，容易構(gòu)成各種規(guī)模的應(yīng)用系統(tǒng)。文獻(xiàn)綜述1何立民.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì).北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1990年2趙德安.單片機(jī)原理與應(yīng)用.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004年3王樹(shù)勛.MCS-51單片機(jī)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)與監(jiān)控分析.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992年4何立民.單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)選編（4）.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1997年5夏路易石宗義.電路原理圖與電路板設(shè)計(jì)教程Protel99SE.北京：北京希望電子希望出版社，2002年6李朝青.單片機(jī)原理及接口技術(shù).北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1999年7余永權(quán)等.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的功率接口技術(shù).北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1992主要介紹單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本概念；單片機(jī)的系統(tǒng)擴(kuò)展；單片機(jī)的系統(tǒng)配置；應(yīng)用程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)；系統(tǒng)的干擾與抗干擾設(shè)計(jì)。以單片機(jī)MCS-51系列為背景機(jī)，系統(tǒng)地介紹單片機(jī)的發(fā)展概況和基本結(jié)構(gòu)、工作原理、基本系統(tǒng)、指令系統(tǒng)、匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、并行擴(kuò)展和串行擴(kuò)展方法、人機(jī)接口，以及單片機(jī)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用等方面的內(nèi)容。單片機(jī)程序的調(diào)試、診斷、修改、固化，以至于整個(gè)系統(tǒng)的軟、硬件診斷、調(diào)試，單片機(jī)的開(kāi)發(fā)和開(kāi)發(fā)系統(tǒng)介紹。單片機(jī)綜合應(yīng)用與發(fā)展，數(shù)據(jù)采集與前向通道接口技術(shù)，伺服控制與后向通道接口技術(shù)，人機(jī)對(duì)話通道接口技術(shù)等。Protel99SE設(shè)計(jì)電路原理圖、畫(huà)元件圖、設(shè)計(jì)電路板圖、畫(huà)元件封裝圖和電路仿真。MC51系列單片機(jī)組成原理；應(yīng)用系統(tǒng)擴(kuò)展、開(kāi)發(fā)與調(diào)試；鍵盤(pán)輸入接口的設(shè)計(jì)及調(diào)試；特別是8031芯片、8255芯片的應(yīng)用和擴(kuò)展。本課題主要運(yùn)用單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展技術(shù)，對(duì)母線槽貼標(biāo)機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)擴(kuò)展，并繪制控制系統(tǒng)的印制電路板。運(yùn)用單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的功率接口技術(shù)，對(duì)貼標(biāo)機(jī)械手控制電機(jī)進(jìn)行控制。研究?jī)?nèi)容設(shè)計(jì)CPU擴(kuò)展電路設(shè)計(jì)鍵盤(pán)及I/O接口電路設(shè)計(jì)LED顯示電路部分并用Protel99SE軟件繪制電路的PCB圖設(shè)計(jì)主程序和鍵盤(pán)掃描程序的流程圖設(shè)計(jì)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)程序流程圖，編寫(xiě)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)相序分配中斷程序研究計(jì)劃第一周領(lǐng)取畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，熟悉課題，編寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告；第二周查看資料，外文資料翻譯，研究課題，擬訂設(shè)計(jì)思路；第三周擬訂、修改設(shè)計(jì)方案，具體設(shè)計(jì)思路；第四周設(shè)計(jì)CPU擴(kuò)展電路部分；第五周設(shè)計(jì)LED顯示電路部分；第六周設(shè)計(jì)鍵盤(pán)電路部分；第七周設(shè)計(jì)I/O擴(kuò)展電路部分；第八周繪制貼標(biāo)機(jī)控制系統(tǒng)印制電路板圖；第九周設(shè)計(jì)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)相序分配電路部分；第十周畢業(yè)設(shè)計(jì)期中檢查和總結(jié)；第十一周五一放假；第十二周設(shè)計(jì)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)橫流斬波電路；第十三周設(shè)計(jì)主程序、鍵盤(pán)掃描程序、相序分配流程圖；第十四周編寫(xiě)相序分配程序；第十五周總結(jié)畢業(yè)設(shè)計(jì)，起草畢業(yè)設(shè)計(jì)論文；第十六周修改論文，準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯；第十七周畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯.特色與創(chuàng)新利用單片機(jī)MCS-51系列實(shí)現(xiàn)母線槽貼標(biāo)機(jī)運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，利用簡(jiǎn)易的機(jī)械手，實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽粘貼的自動(dòng)化。完成母線槽貼標(biāo)機(jī)運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)硬件電路的設(shè)計(jì)，主要軟件程序流程圖及步進(jìn)驅(qū)動(dòng)相序分配中斷程序的編制