Процесс перфорирования металлических листов

      Содержание

           

1. Описание технологического процесса………………………………………………...3

1. Технологический процесс перфорирования ……………………………..3

металлических листовых деталей

2. Конструкция………………………………………………………………………………..4
3. Принцип работы…………………………………………………………………………4
4. Система управления…………………………………………………………………..5

2. Обоснование выбора микросхем………………………………………………………..6
3. Описание выбранных микросхем………………………………………………………..7

1. Программируемый параллельный интерфейс КР580ИК55……..7
2. Последовательный интерфейс КР580ВВ51…………………………….…9
3. Аналого-цифровой преобразователь  К1113ПВ1……………………..12
4. Цифро-аналоговый преобразователь К572ПА2………………………14
5. Дешифратор К155ИД…………………………………………………………………16
6. Дешифратор К155ИД7……………………………………………………………….17
7. Мультиплексор К155КП1……………………………………………………………17
8. Программируемый таймер КР580ВИ53……………………………………19
9. Логический элемент «И» К155ЛИ5……………………………………………20
10. Логический элемент «Не» К155ЛН1…………………………………………..21
11. RS-триггер  К555ТР2…………………………………………………………………….22

4. Распределение адресного пространства МП, разработка

карты памяти………………………………………………………………………………………..24

5. Разработка текстов программ управления………………………………….……..25

Заключение………………………………………………………………………………………………..29

Библиография…………………………………………………………………………………………….30 
 
 

1. Описание технологического процесса

 

1. Технологический процесс перфорирования

металлических листовых деталей 

      Данное  производство состоит из 2-ух участков. Первый участок служит для автоматизированной подачи листовых деталей в зону обработки. Второй участок - обработка металлического листа, его перфорация.

      

      Рисунок 1.1 – Внешний вид автомата для перфорации станка 

      

      Рисунок 1.2 – Общий вид устройства 
 

2. Конструкция

 

       Устройство подачи листовых деталей состоит из подъёмного стола, устройства захвата и перемещения листов. На подъёмном столе располагаются заготовки. С помощью электромагнита листы отделяются друг от друга. Стол поднимается/опускается за счёт храпового механизма. Устройство захвата состоит из бесштокового линейного привода на котором расположены подъемные салазки с вакуумными захватами.

      Перфорация. Станок для перфорации оснащён столом, прессом, захватным устройством, системой вывода отходов. Замкнутая конструкция рамы обеспечивает высокую жесткость и минимальный износ инструмента. Захватное устройство представляет собой 4 зажима, присоединенных к шаговому модулю. Система вывода отходов представлена в виде канала, входное отверстие которого расположено прямо под прессом. 

3. Принцип работы

 

      Верхний лист снимается с подъёмного стола вакуумными захватами. Лист, поднимается за счет подъемных салазок, далее активируется бесштоковый линейный привод, доставляющий заготовку в зону обработки. Чтобы избежать слипания листов при их подаче, в зоне верхнего листа сбоку от стапеля установлен специальный магнит для разделения заготовок.

      В зоне обработки  лист закрепляется захватным устройством и начинается вращение двигателя постоянного тока до срабатывания датчика, отвечающего за начальное положение листа под прессом. Далее активируется пресс и в сочетании с ДПТ, в котором располагается копир для пошагового движения, заканчивается процесс перфорации металлического листа. После окончания обработки, захватное устройство освобождает лист и перемещается в начальное положение. 
 

4. Система управления

 

      Для автоматизированного управления данным процессом необходимо использовать следующие датчики:

1. Аналоговый датчик проверки наличия листов на подъёмном столе;
2. Оптический датчик, подтверждающий, что лист верхний лист находится на нужном уровне;
3. Датчики положения салазок, реагирующие на постоянный магнит, установленный на салазках;
4. Датчики положения бесштокового линейного привода, реагирующие на постоянный магнит, установленный в корпусе привода;
5. Оптический датчик, определяющий наличия листа в вакуумных захватах в момент, перед началом движения бесштокового линейного привода;
6. Контактный датчик(кнопка с пружинным возвратом),  для определения наличия листа на столе в зоне обработки;
7. Датчики положения зажимных устройств, реагирующие на постоянный магнит, установленные на корпусах зажимных устройств;
8. Пьеза –датчик, для проверки захвата листа;
9. Оптические датчики, определяющие положение листа в зоне обработки. Один определяет наличие листа перед началом обработки. Второй после обработки сигнализирующий о том, что обработанный лист можно отпустить;
10. Аналоговый датчик определяющий степень освещённости в зоне обработки;
11. Индуктивный датчик, следящий за ДПТ

  
 
 
 

2. Обоснование выбора микросхем

 

Для управления этим технологическим процессом  необходимо:

      - программируемый параллельный интерфейс. Для организации обмена ин-   

    формацией между микропроцессорной системой управления, датчиками,

    исполнительными устройствами и вспомогательными микросхемами;

  - программируемый последовательный интерфейс. Для обмена информа-

    цией с удалённой микропроцессорной системой;

      - АЦП. Для аналогово-цифрового преобразования аналоговых сигналов;

  - ЦАП. Для цифро-аналогового преобразования сигналов, поступающих из

    ППИ в аналоговые устройства;

      - дешифратор. Для экономии линий связи с ППИ;

      - мультиплексор. Для организации функции передачи данных от дискретных

    датчиков;

      - RS-триггер. Для организации функции запоминания состояния дискретных

     входов исполнительных устройств;

      - таймер. Для организации счётчика и делителя частоты; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Описание  выбранных микросхем

1. Программируемый параллельный интерфейс  КР580ИК55

    Программируемый параллельный интерфейс серии КР580 может быть использован для реализации программно управляемого обмена (синхронного или асинхронного по прерыванию) между микропроцессором и различными внешними устройствами, такими как клавиатура, кассетный накопитель на магнитной ленте, индикатор.

   Рисунок 3.1 – Условное обозначение  ППИ на электрической схеме

      

   Таблица 3.1 – Функциональное назначение выводов КР580ИК55

      Технические характеристики

• Технология: n-МОП
• Количество выводов корпуса: 40
• Количество транзисторов в кристалле:1600
• Максимальная тактовая частота: 2МГц
• Напряжение, В:

                                    питания: +5В

                                    выходное напряжение (I=0,04 мА): U≥2,4

                                    выходное напряжение (I=1,6 мА): U≤0,45

• Потребляемый ток, мА: 60
• Нагрузочная способность: 1 ТТЛ вход
• Потребляемая мощность, мВт: ≤350
• Масса, г: 5
• Диапазон температур, ˚С: -10 до +70

      В ППИ входят схема управления вводом-выводом и двунаправленный буфер данных, предназначенный для подключения внутренней шины ППИ к шине данных микропроцессорной системы. ППИ также содержит три 8-разрядных порта, которые предназначены для организации обмена между микропроцессором и внешними устройствами. Порт А, 4-разрядный порт С (старшие разряды) и схема управления группой А составляют независимую группу А и могут рассматриваться как независимый 12-разрядный порт. В свою очередь, такую же группу (группу В) образуют порт В, четырёхразрядный порт С (младшие разряды) и схема управления группой В.

      Настройку ППИ производят программным  путем  под воздействием управляющего слова, которое засылается командой OUT из аккумулятора микропроцессора в регистр управляющего слова ППИ (чтение информации из этого регистра недопустимо). Группа А ППИ может настраиваться на один из трех режимов: 0 – основной режим ввода-вывода (однонаправленный синхронный обмен); 1 – режим стробируемого ввода-вывода (однонаправленный асинхронный обмен по прерыванию); 2 – режим двунаправленной шины (двунаправленный асинхронный обмен по прерыванию). Группа В может настраиваться на режим 0 или режим 1.

2.  Последовательный интерфейс КР580ВВ51              

 

    Последовательный интерфейс КР580ВВ51 представляет собой универсальный синхронно-асинхронный приемо-передатчик (УСАПП) и предназначена для организации обмена между МП и ВУ в последовательном формате.