基于STC89C52單片機(jī)的點(diǎn)焊機(jī)控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)題目 基于 stc89c52 單片機(jī)的點(diǎn)焊機(jī)控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 一、 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的主要內(nèi)容及要求： 1、主要內(nèi)容： （1） 、收集和查閱點(diǎn)焊機(jī)的相關(guān)資料； （2） 、掌握現(xiàn)有點(diǎn)焊機(jī)系統(tǒng)的基本原理及進(jìn)行優(yōu)劣分析； （3） 、明確點(diǎn)焊機(jī)系統(tǒng)所要達(dá)到的要求和實(shí)現(xiàn)方法； （4） 、掌握 51 單片機(jī)的基本原理與 adc0832 模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片使用； （5） 、畫(huà)出點(diǎn)焊機(jī)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)框圖； （6） 、畫(huà)出電流、電壓、工件準(zhǔn)備信號(hào)、等程序流程圖； （7） 、編寫(xiě)點(diǎn)焊機(jī)系統(tǒng)各部分程序； （8） 、指標(biāo)要求：設(shè)計(jì)終點(diǎn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)焊機(jī)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)人工設(shè)定，自動(dòng)完成工件點(diǎn) 焊； 2、要求： （1） 、認(rèn)真分

2、析設(shè)計(jì)課題，了解設(shè)計(jì)任務(wù)查閱相關(guān)資料，按要求完成開(kāi)題報(bào)告。 （2） 、遵守院相關(guān)規(guī)定和紀(jì)律，服從指導(dǎo)老師和實(shí)驗(yàn)室工作人員安排做好畢業(yè) 實(shí) 習(xí)和具體實(shí)驗(yàn)。 （3） 、保質(zhì)保量按時(shí)完成論文撰寫(xiě)工作應(yīng)完成的成果。 （4） 、完善的點(diǎn)焊機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。 （5） 、撰寫(xiě)高質(zhì)量論文。 二、 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）應(yīng)收集的資料及主要參考文獻(xiàn)： 1中國(guó)機(jī)械網(wǎng).中國(guó)焊接行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)展望ol.2005.10 2殷樹(shù)言、邵青蓮.coz 焊接技術(shù)及應(yīng)用m.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社， 1989.5 3姚河清、陳亞政、孟慶芹.現(xiàn)代焊接技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀及展望j.南京：河海大學(xué) 2004.9 124-134 4林

3、三寶、黎明、吳林.計(jì)算機(jī)在焊接中的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展前景j，焊接，2000.8 23-56 5楊光，焊接自動(dòng)化技術(shù)的現(xiàn)狀及展望j.現(xiàn)代制造，2004.11 124-145 6林奕鴻等，機(jī)床數(shù)字控制技術(shù)及其應(yīng)用.北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1994.8 7徐宏.計(jì)算機(jī)數(shù)字控制技術(shù)（cnc）最新發(fā)展動(dòng)態(tài)m.機(jī)械制造.1996.9 8秦繼榮，沈安俊.現(xiàn)代直流伺服控制技術(shù)及系統(tǒng)設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社, 1993.9 9陳維山，趙杰.機(jī)電系統(tǒng)計(jì)算機(jī)控制。哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1999.2 10granham t.smith cnc machining technologym. springerer-v

4、erlag london limtied.1993.6 11anthony kushigian cnc dressers improve productivity,flexibility.m tooling /定義檔位 tmod |=0 x01; /定時(shí)器設(shè)置 0.01ms in 12m crystal th0=(65536-10)/256; tl0=(65536-10)%256; /定時(shí) 0.01ms ie= 0 x82; /打開(kāi)中斷 tr0=1; getdata=0; cycle = 256; / 時(shí)間可以調(diào)整 這個(gè)是 256 步調(diào)整 周期 2.56ms 8 位 pwm 就 是 256 步

5、 pwm_on=0； while(input=0) pwm_on=getdata； /將 adc 轉(zhuǎn)換后的值輸入到占空比 getdata=adc0832(0); if(getdata0 x2d) /當(dāng)電流較大或者較小時(shí)，及時(shí)的調(diào)整矯 正 pwm_on=0； break； 5.3.25.3.2 adc0832adc0832 轉(zhuǎn)換程序轉(zhuǎn)換程序 adc0832 時(shí)序圖如圖 6 所示。 圖圖 6 6 adc0832adc0832 時(shí)序圖時(shí)序圖 unsigned int adc0832(unsigned char channel) /ad 轉(zhuǎn)換，返回結(jié)果 uchar i=0; uchar j; uint

6、 dat=0; uchar ndat=0; if(channel=0)channel=2; if(channel=1)channel=3; addi=1; _nop_(); _nop_(); adcs=0;/拉低 cs 端 _nop_(); _nop_(); adclk=1;/拉高 clk 端 _nop_(); _nop_(); adclk=0;/拉低 clk 端,形成下降沿 1 _nop_(); _nop_(); adclk=1;/拉高 clk 端 addi=channel _nop_(); _nop_(); adclk=0;/拉低 clk 端,形成下降沿 2 _nop_(); _nop_(

7、); adclk=1;/拉高 clk 端 addi=(channel1) _nop_(); _nop_(); adclk=0;/拉低 clk 端,形成下降沿 3 addi=1;/控制命令結(jié)束 _nop_(); _nop_(); dat=0; for(i=0;i8;i+) dat|=addo;/收數(shù)據(jù) adclk=1; _nop_(); _nop_(); adclk=0;/形成一次時(shí)鐘脈沖 _nop_(); _nop_(); dat=1; if(i=7)dat|=addo; for(i=0;i8;i+) j=0; j=j|addo; /收數(shù)據(jù) adclk=1; _nop_(); _nop_();

8、 adclk=0; /形成一次時(shí)鐘脈沖 _nop_(); _nop_(); j=j7; ndat=ndat|j; if(i=1; adcs=1; /拉低 cs 端 adclk=0; /拉低 clk 端 addo=1; /拉高數(shù)據(jù)端,回到初始狀態(tài) / dat=8; / dat|=ndat; return(dat); /返回?cái)?shù)值 5.3.35.3.3 定時(shí)器中斷程序定時(shí)器中斷程序 時(shí)間定時(shí)器到設(shè)定的中斷時(shí)間內(nèi)，將進(jìn)行中斷處理程序的設(shè)置，此程序?qū)?將輸出所需占空比的 pwm 波形。中斷程序流程圖如圖 7 所示。 斷斷點(diǎn)點(diǎn)保保護(hù)護(hù) 進(jìn)進(jìn)入入中中斷斷 計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)到到設(shè)設(shè) 定定值值？ y y n n 變變?yōu)?/p>

9、為低低電電平平 保保持持高高電電平平 n n 計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)值值加加1 1 計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)到到達(dá)達(dá) 設(shè)設(shè)定定周周 期期？ 變變?yōu)闉楦吒唠婋娖狡?y y 中中斷斷返返回回 n n 圖圖7 7 中斷程序流程圖中斷程序流程圖 /*/ /*定時(shí)器中斷函數(shù)*/ /*/ void tim(void) interrupt 1 using 1 static unsigned char count=0; / 設(shè)定時(shí)器時(shí)間值 th0=(65536-10)/256; tl0=(65536-10)%256; /定時(shí) 0.01ms if (count=pwm_on) pwm= 0; count+; if(count = cycle

10、) count=0; if(pwm_on!=1) /如果左右時(shí)間是 0 保持原來(lái)狀 態(tài) pwm = 1; 6 總總 結(jié)結(jié) 本課題以點(diǎn)焊機(jī)為研究對(duì)象，以 stc89c52 單片機(jī)的點(diǎn)焊機(jī)為控制器，結(jié)合 霍爾元件 acs758 采樣、adc0832 模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片設(shè)計(jì)了一款新型的點(diǎn)焊機(jī)系統(tǒng)軟 件。該系統(tǒng)軟件功能：能夠提前判斷焊接前焊件是否被壓緊，控制焊接時(shí)的電 流范圍使之不會(huì)由于電網(wǎng)波動(dòng)而變化以至于影響焊接質(zhì)量，并能在一次焊接結(jié) 束時(shí)再次檢查件，判斷是否有虛焊并做出相應(yīng)的反應(yīng)。 本課題采用霍爾元件 acs758 采樣、adc0832 芯片完成電池的電壓、電流 的采集，通過(guò)單總線通訊方式與單片機(jī)進(jìn)行通

11、訊，由單片機(jī)完成數(shù)據(jù)的處理和 比較，并將各種數(shù)據(jù)及處理結(jié)果來(lái)輸出 pwm，由于大量的數(shù)據(jù)處理工作由單 片機(jī)的軟件完成，因而降低了系統(tǒng)硬件的復(fù)雜程度。軟件設(shè)計(jì)采用 51 單片機(jī) c 語(yǔ)言編程，實(shí)行模塊化設(shè)計(jì)，增加了程序的可讀性和移植性。 主程序主要完成系統(tǒng)的初始化、定時(shí)器數(shù)字值設(shè)置以及數(shù)據(jù)采樣、計(jì)算和 子程序的調(diào)用。主程序訪問(wèn) adc0832，采集電壓，計(jì)算出變壓器副邊電流，數(shù) 據(jù)采集結(jié)束后進(jìn)行運(yùn)算處理，同時(shí)當(dāng)電壓超出范圍時(shí)，進(jìn)入停機(jī)狀態(tài)。經(jīng)試驗(yàn) 驗(yàn)證，軟件運(yùn)行可靠，滿足所需的功能要求。 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) 1中國(guó)機(jī)械網(wǎng).中國(guó)焊接行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)展望ol.2005.10 2殷樹(shù)言、邵青蓮.co

12、z 焊接技術(shù)及應(yīng)用m.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社， 1989.5 3姚河清、陳亞政、孟慶芹.現(xiàn)代焊接技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀及展望j.南京：河海大學(xué) 2004.9 124-134 4林三寶、黎明、吳林.計(jì)算機(jī)在焊接中的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展前景j，焊接，2000.8 23-56 5楊光，焊接自動(dòng)化技術(shù)的現(xiàn)狀及展望j.現(xiàn)代制造，2004.11 124-145 6林奕鴻等，機(jī)床數(shù)字控制技術(shù)及其應(yīng)用.北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1994.8 7徐宏.計(jì)算機(jī)數(shù)字控制技術(shù)（cnc）最新發(fā)展動(dòng)態(tài)m.機(jī)械制造.1996.9 8秦繼榮，沈安俊.現(xiàn)代直流伺服控制技術(shù)及系統(tǒng)設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社, 1993.9 9陳維山，趙杰.機(jī)

13、電系統(tǒng)計(jì)算機(jī)控制。哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1999.2 10granham t.smith cnc machining technologym. springerer-verlag london limtied.1993.6 11anthony kushigian cnc dressers improve productivity,flexibility.m tooling /定義調(diào)速端口 unsigned char cycle; /定義周期 該數(shù)字 x 基準(zhǔn)定時(shí)時(shí)間 如果是 256 則周期 是 256x 0.01ms unsigned char pwm_on ;/定義高電平時(shí)間 /ad

14、c0832 的引腳 sbit adcs =p10; /adc0832 芯片選擇 sbit addi =p12; /adc0832 k 輸入 sbit addo =p12; /adc0832 k 輸出 sbit adclk =p11; /adc0832 時(shí)鐘信號(hào) uint temp; uchar getdata; /獲取 adc 轉(zhuǎn)換回來(lái)的值 /*/ /* 延時(shí)函數(shù) */ /*/ void delay(unsigned int cnt) while(-cnt); /* 讀 adc0832 函數(shù) */ /采集并返回 unsigned int adc0832(unsigned char channe

15、l) /ad 轉(zhuǎn)換，返回結(jié)果 uchar i=0; uchar j; uint dat=0; uchar ndat=0; if(channel=0)channel=2; if(channel=1)channel=3; addi=1; _nop_(); _nop_(); adcs=0;/拉低 cs 端 _nop_(); _nop_(); adclk=1;/拉高 clk 端 _nop_(); _nop_(); adclk=0;/拉低 clk 端,形成下降沿 1 _nop_(); _nop_(); adclk=1;/拉高 clk 端 addi=channel _nop_(); _nop_(); ad

16、clk=0;/拉低 clk 端,形成下降沿 2 _nop_(); _nop_(); adclk=1;/拉高 clk 端 addi=(channel1) _nop_(); _nop_(); adclk=0;/拉低 clk 端,形成下降沿 3 addi=1;/控制命令結(jié)束 _nop_(); _nop_(); dat=0; for(i=0;i8;i+) dat|=addo;/收數(shù)據(jù) adclk=1; _nop_(); _nop_(); adclk=0;/形成一次時(shí)鐘脈沖 _nop_(); _nop_(); dat=1; if(i=7)dat|=addo; for(i=0;i8;i+) j=0; j=

17、j|addo; /收數(shù)據(jù) adclk=1; _nop_(); _nop_(); adclk=0; /形成一次時(shí)鐘脈沖 _nop_(); _nop_(); j=j7; ndat=ndat|j; if(i=1; adcs=1; /拉低 cs 端 adclk=0; /拉低 clk 端 addo=1; /拉高數(shù)據(jù)端,回到初始狀態(tài) /dat=8; / dat|=ndat; return(dat); /返回?cái)?shù)值 /*/ /* 主函數(shù) */ /*/ main() unsigned char pwm_num;/定義檔位 tmod |=0 x01;/定時(shí)器設(shè)置 0.01ms in 12m crystal th0

18、=(65536-10)/256; tl0=(65536-10)%256;/定時(shí) 0.01ms ie= 0 x82; /打開(kāi)中斷 tr0=1; getdata=0; cycle = 256; / 時(shí)間可以調(diào)整 這個(gè)是 256 步調(diào)整 周期 2.56ms 8 位 pwm 就是 256 步 pwm_on=0； while(input=0) pwm_on=getdata； getdata=adc0832(0); if(getdata0 x2d) pwm_on=0； break； /*/ /* 定時(shí)器中斷函數(shù) */ /*/ void tim(void) interrupt 1 using 1 static unsigned char count=0; / th0=(65536-10)/256; tl0=(65536-10)%256;/定時(shí) 0.01ms if (count=pwm_on) pwm= 0; count+; if(count = cycle) count=0; if(pwm_on!=1) /如果左右時(shí)間是 0 保持原來(lái)狀態(tài) pwm = 1; 致謝致謝 歷時(shí)將三個(gè)多月的時(shí)間終于將這篇論文寫(xiě)完，在論文的寫(xiě)作過(guò)程中遇到了 無(wú)數(shù)的困難和障礙，都在同學(xué)和老師的幫助下度過(guò)了。在校圖書(shū)館查找資料的 時(shí)候，圖書(shū)館的老師和