文档介绍：南京理工大学
硕士学位论文
基于AVR单片机的切纸机控制系统软硬件设计
姓名:匡慧
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:徐志良
20070701
摘要关键词:切纸机控制系统芟呷嘶换串口通讯本文阐述了蓝屏切纸机控制系统上位机的软、硬件开发。该系统采用盗械テ械腁芯片作为核心处理器,专用的行列式矩阵键盘作为用户操作、控制的输入设备,英寸的蓝屏液晶显示器件作为终端显示设备,配以图文并茂的用户操作界面。上位机系统提供了功能强大的操控平台,能够与机床控制单元挛换进行稳定的数据通讯。整机运行阶段的实践表明,最终的切纸机控制系统具有运行稳定可靠、界面友好、操作方便、可编程等特点。文章依据嵌入式系统开发的规范,首先从功能需求角度对系统进行了分析和规划,提出软硬件详细设计方案。确定硬件选型,完成了硬件电路设计和宓牡试。开发了干扰环境下上、下位机串口通讯机制,提出了聊幌允究刂扑惴ā建立了用户文件管理系统。最后,详细描述各硬件模块驱动程序和应用软件的设计和实现过程,并对主要算法及典型应用进行了详尽的阐述,给出了设计结果。本系统已完成第二个版本的软、硬件平台调试,研发任务告一段落,目前正在进行整机测试。南京理工大学硕士学位论文基于テ那兄交刂葡低橙碛布杓
、∞謉:,琔甌琧.,瑃摘要硕士论文矗瓵痵.Ⅱ
御年了月H碉年耤。日邑鏊匡彗声学位论文使用授权声明明历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的责献均本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果,尽我所知,在本学位论文中,除了加以标注和致谢的部分外,不包含其他人已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得任何教育机构的学位或学己在论文中作了明确的说明。研究生签名:南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档,可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容,可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文,按保密的有关规定和程序处理。
《本课题的目的是完成程控切纸机的技术核心一切纸机床后档料推进器伺服机’’⋯⋯’,摭罩纸张一丝样髀切纸机是一种纸张加工设备,主要应用于报纸、书刊、广告等印刷品的裁切,是印刷行业中必备的设备之一【:用户输入定位尺寸一推纸器运动到位一压纸板压下一切刀放下完成裁切动作。由此可见,切纸机控制系统的核心环节在于根据用户的命令控制推纸器作出相应的定位并完成切刀动作。其控制效果主要体现在裁切精度、精度保持性、质量稳定性、操作方便性及安全性等方面【俊课题的应用背景近年来,随着嵌入式系统在工业控制领域的广泛应用,再加上大屏幕液晶显示器价格走低,基于嵌入式系统并以大屏幕液晶显示器为人机交互界面的切纸机控制系统开始走向市场切纸机控制系统的研发途径主要有两个:一是由切纸机生产厂商自行开发,这种方式需要培养专业的研发团队,大大增加研发成本。一般较大型的切纸机生产厂家才选择自行设计控制系统的方法。另一种情况是,小部分规模较小,研发能力有限的切纸机生产厂家往往委托专业的控制系统研发单位,如高校、技术公司等完成研发任务。构位置环控制的数控系统的设计,使最终的产品具有精度高、界面友好、操作方便、运行稳定、易维护的特点。#甀海海麴垫镀饶万图典型的切纸机系统结构图南京理工大学硕士学位论文基于テ那兄交刂葡低橙碛布杓Ⅳ⋯.、日廿口口廿口口
切纸机系统技术发展切纸机历经了从机械式切纸机到液压式、数显式、微机程控式、裁切生产线等几个发展阶段。随着印刷行业的技术进步,印刷机的速度越来越快,对切纸机提出了更高效率、更高质量的要求。普通机械切纸机的电气及机械结构简单,较耐用,生产厂家较多,售价也较低,故在市场上使用得仍然较多。但其机械加工精度不够,推纸器定位精度低,裁切纸张的一致性不好,生产效率低,废品率高。生产时推纸器定位必须靠人的肉眼看标尺,整个操作过程繁琐复杂,要求切纸工全神贯注,手脑并用,要想熟练使用必须经长时数字显示切纸机最大的改进就是将推纸器的位置尺寸通过位置传感器以数字方式显示出来,一目了然。但推纸器的前进、后退及定位仍需要手工调整,效率偏低【俊⒒炭厍兄交微机程控切纸机采用信号记忆存储装置或微处理机存储指令程序【俊F渫浦狡鞯前进、后退及定位都由电脑自动完成。而且根据不同的裁切成品要求,可以编写不同的裁切程序,并长期保存,需要时可随时调出,不用重新编写程序。裁切精度、速度裁切生产线主要的特点是将原来由人工完成的闯纸、堆垛、清除纸边等与裁切无关的动作由一系列辅助设备蕉烟爸谩⑽胖阶爸谩⑿吨阶爸玫来完成,将各个操作工序联结在一起,编制入自动控制程序,使整个生产过程自动化。.兄交刂葡低臣际醴⒄对应于切纸机的技术发展,其控制系统也分别经历了机械式、数显式、微机程控式