Page 181 - 机电自动化在工程机械制造中的应用

第七章 自动化切割及检测技术

开关共同控制。
1. 硬件电路设计
硬件系统选用 AT89C52 单片机作为控制电路的核心，该芯片的兼容性能

好、价格低廉、适用范围广，且开发和使用的资料都比较容易获取。另外，选用
X25045 单片机用于系统的复位设计，当系统受到干扰时，芯片的第 7 脚位会发
出正向脉冲信号，系统完成复位。行程控制模块由分别控制长度和退刀行程的行
程开关组成。长度行程开关连接单片机 P3.2 引脚，当切割系统到达切割位置时，

CPU 发出中止命令、处理切割程序，切割系统完成管材的定长切割工作。推到
行程开关连接单片机的 P3.3 引脚，负责控制切割装置的退刀工作。控制电路的
各模块间使用光耦隔离，大大减少了控制系统各模块之间的干扰。

2. 软件程序设计
控制系统的软件部分包括主程序、切割中断程序和手动控制程序。主程序的
作用是检测刀具初始状态，并通过人机交互系统完成与用户的信息交互。切割中
断程序是保证管材实现定长切割的核心程序。为了提高该程序相应速度和实时性，

选择由中断服务程序处理管材中断切割信号。在切割工作开始前，系统会对管材
的长度信号进行反复检测，管材长度的误差通过行程开关的位置检测。手动控制
程序主要用于对设备进行调试和维护，当设备正常工作后，手动控制程序会自动

停止运行。
对塑料管材自动切割机的机械系统和控制系统进行了总体设计。机械系统可
以实现切割装置随管材同步运动、无屑切割和自动循环切割等功能，分析了进刀
气缸的额定推力和斜槽角度的关系，方案设计中的参数对其他形式的切割机具有

指导意义。控制系统的硬件部分选用了 AT89C52 和 X25045 单片机，并对软件部
分的程序模块的功能和工作原理进行了设计和阐述。

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