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1、精品学习资源冷弯式弯管机的角度检测与数控设计摘要： 在现代的加工制造业中，数字自动化掌握已经逐步取代传统的掌握方法，而利用最为普及仍是单片机，利用单片机进行自动掌握已经成为现代生产的首选方 法；本课题主要是对弯管机数控的设计；在设计过程中，讨论了管材弯曲加工的工艺特点，对管材弯曲变形区的应力应变状态进行了分析，利用塑性理论建立了管材弯曲力矩的运算公式；在前面的基础上，结合弯管机的实际工作原理，挑选MSC-51单片机对弯管机进行数控系统设计；通过挑选合乎的传感器、显示扩展芯片8279、模数转换芯片 ADC080、9 74LS273、译码器 74LS138、程序储备器 2764 等元件完成数控系统
2、的硬软件设计；设计内容由机械系统、液压系统、数控系统部分构成；本人主要完成了数控系统的设计；关键字： 弯管机；数控系统；单片机；Cold-bend-bend-point detection and NC designAbstract: In a modern processing industry, the number of automated control has been gradually replacing the traditional control methods, the use of the most popular or SCM, to control use of S
3、CM has become the first choice of modern production methods.The main issue is the design of CNC machine elbow. In the design process to studythe processing of the pipe bending characteristics of the pipe bending deformation zone of the state of stress and strain analysis, the use of plastic pipe to
4、establish a formula for calculating the bending moment. In front on the basis of the actual elbow-work principle, select MSC-51 SCM of CNC machine pipe system design. By choosing out of the sensor, shows that expansion of chip 8279, analog-digital conversion chip ADC0809, 74LS273, decoder 74 LS138,
5、program memory 2764, and other components to complete the NC system hardware and software design. Design elements from the mechanical system, hydraulic system, CNC parts. I completed the main numerical control system design.Keyword: Bending； NC system； SCM；欢迎下载精品学习资源第1章绪论1.1 引言随着社会的进展，各行各业对各种型号弯管的需求
6、会快速增长对管材弯曲成形 精度要求也会越来越高，这一切促使人们对管材弯曲加工工艺及加工设备进行深化 的讨论；美、英、日、德等工业发达国家纷纷开发研制运算机数控CNC弯管加工设备，同时资助管材弯曲加工工艺的理论及试验讨论，并在实际应用中取得良好的 经济效益；然而，我国的管材弯曲加工设备与加工技术的讨论与应用仍远远落后于 当今世界先进水平，远远不能适应我国工业生产和国防的需求，致使我国很多企业 不得不花费大量资金引进国外先进的管材数控弯曲加工设备；为了提高弯管生产的 效率，提高产品的精度，解决管材弯曲加工中人工检测、掌握角度造成的误差，对 弯管成形工艺进行深化的理论与试验讨论，把传统的弯管设备改造
7、成CNC弯管机是本课题的主要任务；传统的弯管机靠人工去测量、掌握角度进行弯管的加工生产，这种生产方式效率很低，已经无法满意现代生产的要求；在当今的企业生产中，数控技术得到了广泛欢迎下载精品学习资源的应用，因此把传统的弯管机改进成数控弯管机是弯管生产所要解决的问题；本课题就是在传统弯管机的基础上进行数控系统的设计，使新型的弯管机能自动检测掌握管材的弯曲角度，解决人工生产中产生的误差，提高弯管生产的精度和效率；1.2 弯管机的概述管材弯曲有很多方法，相应地也就有不同的弯管设备；在各种方法中，绕弯是最常用的弯管方法，而绕弯最常用的设备是弯管机；因此，弯管机是管材弯曲加工的主要设备；弯管机的结构形式很
8、多，按弯管时加热与否可分为冷弯管机和热弯管机两类，按传动方式可分为手动、气动、机械传动和液压传动四种，按掌握方式又可分为手控、半自动、自动和数控四种；机械传动式弯管机结构简洁，制造便利，通用性 大；液压弯管机传动平稳、牢靠、噪音小，结构紧凑，能弯制不同直径的管材；半自动掌握的弯管机，一般只对弯管角度进行自动掌握，主要用于中、小批量的生产；自动掌握的弯管机通过尺寸预选机构和程序掌握系统对弯管全过程 送进、弯管和空间转角 实行自动掌握，这种弯管机一般采纳液压传动，适用于大批量生产；数控弯管机能够依据零件图规定的程序和尺寸，通过输入数据来实现弯管过程的全自动掌握，它适用于大批量生产，特殊是管件尺寸参
9、数多变的场合 .随着科学技术的不断进展，弯管机的型式日趋多样化，弯管性能也在大幅度地提高；微型运算机、单片机、可编程掌握器、先进的沟通伺服系统以及新型液压元器件和液压技术的应用，使弯管机的功能更趋完善；而数控弯管机将是现代弯管生产的主要设备；1.3 弯管机的进展历程及趋势国外大口径长输管道建设中，美国自 20世纪60岁月就开头使用垂直液压 即立式弯管机，可以弯制 152.4 762mm 630英寸各种壁厚的钢管； 70岁月后，冷弯机的性能进一步完善，同时，弯管内胎研制胜利，与冷弯机配套使用，能够弯制薄壁高强度大口径的输油输气管道钢管，最大弯管直径达到1524mm60英寸；原苏联研制冷弯管机基本
10、也是从 20世纪60岁月开头的，功能与美国机器相仿，但由于其主机液压系统实行卧式结构，平面占用空间较大，运输及现场摆布均存在较大困难；目前，世界上有美国、加拿大和德国等发达国家近10家冷弯机生产厂，所产机型基欢迎下载精品学习资源本结构均为垂直液压式，内胎形式主要有气动式和液压式两种；气动式结构内胎优点在于行走速度快、弯管预制效率高，但需要另行配置空气压缩机，系统工作平稳性差，难以掌握；液压式内胎借助于整机液压站，结构紧凑，且液压传动平稳可8靠，能够保证管道在预制过程中不发生椭圆变形 ；另外，随着科学技术的不断进展，弯管机的型式日趋多样化，弯管性能也在大幅度地提高；特殊是微型运算机、单片机、可编
11、程掌握器、先进的沟通伺服系统以及新型液压元器件和液压技术的应用，使传统弯管机的功能更趋完善，数控弯管机将取代传统弯管机而成为现代弯管的主要设备；1.4 课题的目的及意义本课题讨论的目的在于设计开发出一种数控冷弯式弯管机；能实现自动检测、掌握产品的弯曲角度，提高生产效率和产品的精度；世界各工业发达国家通过进展数控技术、建立数控机床产业，促使制造业跨入一个新的进展阶段，给国民经济的结构带来了庞大的变化；数控机床是世界第三次产业革命的重要内容，它不但是机电工业的重要基础装备，仍是汽车、石化、电子和现代医疗装备等产业现代化的主要手段；虽然数控机床产业本身的产值远不如汽 车、化工等产业，但高效的数控机床
12、给制造业带来了现代化的生产方式以及高倍率的效益增长，这是促进国民经济进展的庞大源动力；特殊是数控技术在制造业的扩展与延长所产生的辐射作用和波及成效，足以给机械制造业的产业结构、产品结 构、制造方式及治理模式等带来深刻的变化；在航空、航天、船舶、汽车、摩托车、空调等制造业中，大量应用到对管材的弯曲加工作业，如何将管材弯曲成复杂的空间几何外形，并保持工艺要求的精度，一 直是人们所关怀的问题；近十几年来，国内的很多汽车、摩托车、空调生产厂家引 进了用于管材弯曲成形加工的 CNC弯管机，这种弯管机以它在同一台机器上可实现管材的各种复杂弯曲加工，以及加工精度高和对管材外表面损耗小等特点，在管材的 弯曲成
13、形加工方法中占有特别重要的位置；所以数控弯管机将取代传统的弯管机而 成为弯管生产的主要设备；1.5 课题内容1. 弯管机总体方案设计2. 数控弯管机的掌握系统讨论欢迎下载精品学习资源3. 传感器的挑选，掌握系统的硬件和软件设计4. 绘制掌握系统电路图1.6 设计思路在设计运算之前，先明白和本课题相关的图书资料；然后结合弯管机的实际工作原理和要求，完成液压系统的设计；接着挑选合适的传感器和能达到课题要求的掌握系统；最终依据弯管的实际情形和简洁显现的问题进行掌握系统的硬件和软件设计，完成弯管机的弯曲角度自动检测和掌握的数控系统；第 2 章数控弯管机研制方案的确定2.1 数控弯管机的设计要求为了提高
14、弯管机的生产才能、精度，数控弯管机设计要求如下：1 自动化程度高，工作效率高新研制的弯管机采纳先进的掌握系统，使操作更加简洁；2 工作牢靠性强新研制的弯管机完全采纳单片机掌握，能够在长期而频繁切换的工作状态中保证掌握系统的工作牢靠性；3 弯管才能强原有的弯管机的液压系统的最大工作压力仅为10MPa，所能弯曲的最大规格为 10030mm ，最大弯曲角度仅为 90 ，己不能满意现在的生产要求；新研制的弯管机，具有全国先进水平的弯管才能，液压系统的最大工作压力为 32MPa，最大可以弯曲规格为42665mm ，最大弯曲角度可以达到 180 ；4 噪音小，耗能低；2.2 数控弯管机的工作原理新研制弯管
15、机主要由机械系统、液压系统和数控系统三大部分组成，其工作原理基本如下 : 弯管模固定在主轴上并跟随主轴一起转动，管子通过夹紧模固定在弯管模的夹槽上，双油缸供应推力，将管子顺着夹紧模向前推动；另一端卷扬机通过钢丝绳，绕经滑轮组，供应拉力，使转盘转动，转盘带动弯管模，使弯管模以弯管机主轴为圆心转动；从而得到所需的弯管半径；欢迎下载精品学习资源新型弯管机的主要技术参数见表2-1 ；表2-1新型弯管机主要技术参数技术指标弯管直径 / mm弯曲半径 / mm弯曲最大壁厚 / mm60数据426mmR2001250 mm技术指标最大弯曲角度 /弯管速度 / m s数据1800.00265mm液压系统工作压
16、力MPa322.3 机械系统设计新研制的弯管机的机械系统主要由双液压缸组合件、弯管机主机部分、夹紧组合体、弯管部件以及卷扬机等几部分组成；2.3.1 双液压缸组合件依据弯管的原理并经过分析、比较，选用双液压缸组合件作为弯管机的主动力 源；弯管机的驱动力矩由双活塞液压缸来供应；由于新型弯管机的弯管才能较一般 设备有很大提高，所需的驱动力矩也大幅度增加，工作压力需要32MPa的液压缸装置；弯管时，压力油进入主驱动油缸左腔并推动油缸活塞，从而推动管子，使管子 顺着夹紧模前进；2.3.2 弯管机主机部分弯管机主机部分安装有弯管模，转盘和弯管机主轴等重要部件；弯管机的主轴在弯管时不转动，下段套上弯管下套
17、后埋入地下，通过混凝土固定；主轴下套上开有进油口，可通过进油削减摩擦；弯管模通过销与转盘相连，钢丝绳带动转盘转动的同时也带动了弯管模的转动；从而实现管子的弯曲；2.3.3 夹紧组合体管子的夹紧是通过夹紧油缸和夹紧丝杆来实现的；夹紧油缸和夹紧丝杆通过顶块夹紧弯管模，使其与主机部分的弯管模相协作，完成管子的夹紧；其中，夹紧油缸通过液压缸来实现夹紧，而夹紧丝杆是手动夹紧，起微调的作用；2.3.4 弯管部件弯管部件是通过弯管主轴来固定，随着主机部分的弯管模转动而转动，同过与弯管机主机部分的弯管模协作来实现弯管；欢迎下载精品学习资源第 3 章 弯管机数控系统的挑选3.1 引言数控弯管机是基于矢量弯管原理
18、，按程序通过数字掌握系统来弯曲用户所需的任意空间立体管件的现代重要的先进弯曲加工设备，其执行机构主要包括夹紧弯曲机 构和管材送进旋转机构 . 随着微机技术的快速进展，现在的数控弯管机一般都采纳微机掌握，故也称为 CNCComputer Numerical Control系列的弯管机；由于运算机可完全由软件来确定数字信息的处理过程，从而具有真正的“柔性”，使数控系统的性能大大提高；3.2 弯管机常用掌握系统的分类3.2.1 液压伺服掌握系统液压伺服掌握系统是一种自动掌握系统；这种系统输出的信号 位移、速度、加速度或力 能自动地、快速精确地复现输入信号的变化规律，所以也称这种系统为随动系统；与此同
19、时，它仍能起到信号放大和能量转换的作用，因此也是一种功率的放大装置；液压伺服系统不管多么复杂，都是由以下基本元件组成；1 输入 指令元件给出输入指令信号，加于系统的输入端；2 反馈测量元件检测系统输出量，给出与输入指令信号相同量纲形式的反馈信号；3 比较元件把输入的掌握信号和反馈信号作代数比较，给出偏差信号，有时比较元件并不单独存在，而与指令元件，反馈测量元件或放大元件在一起由同一结构元件来完成；也有由几个结构元件完成一种功能，如由齿条、齿轮、侧速发电机， 伺服放大器几种结构元件构成反馈测量功能元件；4 放大、转换、掌握元件把偏差信号放大、转换成液压信号 压力、流量 ， 并掌握执行元件的动作；
20、5 执行元件产生对掌握对象的掌握作用，在液压伺服系统中，执行元件有液欢迎下载精品学习资源压缸、液压马达和摇摆液压缸等；掌握元件、执行元件和掌握对象 负载三者是亲密相关的，三者组合起来称为液压动力元件或液压动力机构；此外，在液压伺服掌握系统中，仍有各种校正装置，以及不包含在掌握回路之内的液压能源装置和帮助元件；3.2.2 电液伺服掌握系统掌握元件、执行元件和掌握对象称为液压动力元件或液压动力机构；凡包含有液 压动力机构的反馈掌握系统称为液压掌握系统；伺服系统是指: 输入量总在频繁的变化，系统的输出量能够以肯定的精确度跟随输入量的变化而变化；电液掌握系统主要由电器元件、电液伺服阀及液压执行元件组成
21、，其中电器元件是系统的信号比较、校正、放大和检测装置，作为电液掌握系统的核心元件- 电液伺服阀，它起到了将输入的小功率电信号转换成液压信号的作用；电液伺服掌握系统的功能方框如图3-1 所示；图 3.1电液伺服掌握系统的功能方框图随着运算机的进展，数字掌握在液压系统中应用广泛，在伺服系统中采纳运算机 掌握一般都是直接数字掌握，即 DDC Direct Digital Control，运算机在给定值的情形下，每隔肯定时间和肯定的掌握算法运算出掌握量的大小和方向，再通过输出通道和执行机构对调剂对象进行掌握；目前这种掌握方式己基本取代了原有的模拟电液伺服掌握；数字式电液伺服系统的掌握形式多样，依据运算
22、机的数字量 脉冲量到与输出流体的流量或压力之间的转换方式不同，有如下三种:1. 步进电机式由运算机输出的数字信号以脉冲方式输入到步进电机掌握器，步进电机的转角取决于输入脉冲数，转速取决于输入脉冲的频率；步进电机的转角通过一套传动装置转换成阀的开口，即流量的变化，这就组成数字流量阀，假如通过掌握机构使阀的出口压力和其成比例就组成数字压力阀；2. 数模转换式通过伺服阀或比例阀实现电液转换；运算机产生的数字量通过数模转换器转换成欢迎下载精品学习资源模拟量掌握电流作用于伺服阀或比例阀的输入端，反馈信号经过模数转换器转换成数字量进入运算机；这种系统利用伺服阀的高频相应、高精度等待点，易于实现搞精度的伺服
23、掌握；3. 高速开关阀方式用高速响应的力矩马达直接或间接的驱动开口固定的开关阀，利用运算机输出的数字信号经放大后去掌握前面的开关阀；阀始终交替工作于开和关两种状态，反馈信号经过采样器再以数字量的形式传递回运算机；电液伺服掌握的特点如下：电液伺服系统是电气元件和液压元件的结合，此系统可发挥两者的优点；它既具有电气元件的信号传递速度快，线路连接便利，易于测量、比较和校正的特点，又具有液压元件的输出功率大，结构紧凑，重量轻，惯性小，反应快，适合作动力元件等优点；所以结合起来的电液伺服掌握系统具有掌握精度高，响应速度快，信号处理敏捷，输出功率大，结构紧凑，质量轻等特点；因此. 这种电液结合的系统被各个
24、技术领域里的各个部门广泛采纳；由于电液压伺服掌握的液压元件，特殊是精密液压掌握元件 如电液伺服阀 抗污染才能差、制造难度高且对工作油液的清洁度要求高，所以液压伺服系统必需采纳精细过滤，这使得其应用部门获得液压能源不如电气系统便利；3.3 数控弯管机常用的掌握系统随着电子技术、运算机技术和自动掌握技术的不断进展，数控机床的数控系统也在不断更新，从第一代采纳电子管构成的数控系统进展到今日基于工业PC 机的CNC系统；到目前为止已显现了以下几种弯管机数控系统；1）基于单片机的CNC系统采纳单片机开发的数控弯管机成本低，其操作简洁、实时性好、现场的适应力强；并且机床操作便利、人机界面友好，因此，一般都
25、用来开发简易的经济型数控机床；的 CNC系统目前在半自动加工的弯管机掌握系统中应用广泛；为了使人机交互友好和满意复杂的弯管工艺要，在数控弯管机上，采纳PLC作为下位机直接与硬件交互和采纳触摸屏实现显示，从而开发出了基于PLC的弯管机 CNC系统；但是 PLC的缺点是：体积大，价格也比较贵；上的PCI/ISA 槽插入实现 NC功能的各种模块，如运动掌握卡、 DA板、工 /0 板等等，构成具有高度敏捷性的弯管机数控系统；充分利用Windows操作系统的资源和用高级语言编程，能够使数控软件系统的功能更强大；3.4 弯管机掌握系统总体方案的确定综上所述，伺服驱动掌握系统的电气元件的信号传递速度快，线路
26、连接便利， 易于测量、比较和校正，而且液压元件的输出功率大，结构紧凑，重量轻，惯性 小，反应快；而由于单片机有简洁开发，功能比较完善，而且价格廉价，体积小等一系列优点，依据本课题的设计要求，挑选伺服掌握系统和单片机进行弯管机的数控设计；3.4.1 采纳伺服驱动掌握系统 组成都伺服驱动系统是 CNC系统中一个重要分，它的性能直接打算与影响 CNC系统的快速性、稳固性和精确性；弯管机伺服驱动系统是以位置为掌握对象的自动掌握系统，对位置的掌握是以对速度掌握为前提的；对于位置闭环掌握的进给系统，速度掌握单元是位置环的内环，它接收来自掌握器的输出，并将这个输出作为速度环路的输人命令，去实现对速度的掌握；
27、就位置掌握而言，如位置比较及位置掌握器都由微机完成，即是位置数字伺服系统；目前，在高性能的 CNC系统中 . 位置、速度和加速度是数字伺服；本课题研制的数控弯管机的伺服掌握系统如图 3. 2 所示：当弯管机进行弯曲加工时，角度传感器实时给微机传来工件的弯曲角度信号，信号经过微机处理后驱动电液压伺服阀进行掌握液压执行元件 - 是否连续推动或者停止；欢迎下载精品学习资源图 3.2 弯管机伺服驱动掌握系统框图3.4.2 采纳 MCS-51 单片机掌握MCS-51 系列单片机是 INTEL公司在 MCS-48系列的基础上，在 80 岁月初又推出的高性能的 8 位单片机；它与 48 系列相比，在片内储备
28、器容量、 I/0口的功能以及指令系统功能等方面，都大大地得到加强；就MCS-51系列单片机特殊适用于实时掌握、智能外表、主从结构的多机系统等领域，是工业检测、掌握领域中最抱负的8位单片机；从应用的角度看， MCS-51单片机具有如下的一些特点 :1）系统结构简洁； MCS-51芯片内部采纳模块式结构，增加或更换一个模块，就能得到指令系统和引脚兼容的新产品；2）系统扩展便利； MCS-51具有外扩至 64K字节程序储备器和 64K字节的外部 RAM和I/0 口的才能；当 MCS-51芯片内部 RAM和芯片本身的 I/0 口线不够用时，即可进行系 统的扩展；很多公司生产的 I/0 接口芯片和各大公
29、司生产的通用储备器芯片都可以直接与袱 MCS-51相连接，从而很便利地扩展系统功能；3）牢靠性高； MCS-51单片机的总线大多在芯片内部不易受干扰，而且MCS-51应用系统体积小，简洁实行屏蔽等措施，适应范畴宽，在各种恶劣的环境下都能可靠地工作；用户可以依据 MCS-51单片机系统的应用环境，来挑选合适档次的MCS-51单片机；、4个8位并行 I/0 口、1个全双工的串行口、2个16位的定时器 / 计数器，但程序储备器需外扩 EPRO芯M片；依据掌握系统所要求的掌握精度、响应速度、开发环境、 I/O 点数、输入 输出通道数等情形 , 本课题挑选了 MCS-51系列的 8位单片机 8051，对
30、弯管机进行数控系统的设计，使生产达到自动化的要求；欢迎下载精品学习资源3.4.3 掌握系统的功能弯管机作为一种专用机床设备，与切削机床不同，它应实现管件的成形加工；为此，数控弯管机的掌握系统具有如下的功能:1）掌握系统能够使工人操作机床更敏捷、便利；2）掌握系统具有故障诊断功能，当机器显现故障时，可以帮忙操作人员和修理人员确定故障缘由，排除故障复原正常的工作；3） 在弯管过程中，工作参数具有可选性和可调性，以使系统能够适应不同弯管产品的生产，对不同的弯管产品，只需做一些过程挑选和参数调整，而不用转变程序；4）掌握系统具有检测并显示弯管机工作过程中弯曲角度功能；5）掌握系统能将图纸信息转换为坐标
31、运动信息功能，从而生成工艺文件且将其储存到PC机中，加工时打开相应的文件即可，操作便利、简洁；欢迎下载精品学习资源第 4 章掌握系统硬件电路设计4.1 掌握原理如图 5-1 所示，弯管机工作时，液压系统A 和 B 动作，而液压系统 C 松开， 与此同时，装在弯管机上的角度传感器传来角度的实时信号；当弯曲角度等于生产设定的角度要求时，液压系统A、B 松开， C 压紧；液压系统、的启动和停止都是由单片机对传感器传来的角度信号进行处理后输出信号掌握的；图 4.1 弯管机系统原理图4.2 掌握系统的组成用 8051 单片机作掌握器，扩展 2764 作程序储备器，扩展8279 作键盘/ 显示器治理， 5
32、 个数码显示器，扩展 A/D 转换芯片 ADC0809采集数据，用 74LS273扩展简洁输出口，输出掌握信号掌握液压系统；角度传感器信号放大后得到的模拟量从 ADC0809的 IN1 脚输入， A/D 转换芯片的片选接译码器的8000 ，从 74LS273的 P2 输出 1 启动液压系统 C如图 5.1 ；74LS273芯片的片选接译码器的8100；4.3 掌握系统接口电路程序储备器8279显示器8051液压系统PoP1P2ADC0809角度信号2764图 4.2 弯管机数控系统硬件设计总框图8051 单片机依据掌握系统所要求的掌握精度、响应速度、开发环境、I/O点数、输入 / 输出通道数等
33、情形 ,本课题挑选了 MCS-51系列的 8 位单片机 8051显示扩展芯片 82798279是Intel公司生产的可编程键盘 / 显示I/O 专用芯片， 8279能够以较简洁的硬件电路和较少的硬件开销实现单片机与键盘和显示器接口；利用 8279显示扩展芯片 , 可实现对键盘 / 显示器的白动扫描，井识别键盘上闭合的键号， 不仅可人人节约 CPU对键盘 / 显示器的操作时间，而且显示稳固 . 程序简洁很少显现误动作；因此，本设计键盘和显示部分选用8279芯片；模数转换芯片 ADC0809ADC080是9 一种逐次靠近型的 8 位 A/D 转换器件，片内有8 路模拟开关，可输入 8 个模拟量，单
34、极性，量程为0 +5V；外接 CLK 为 640kHz 时，典型的转换速度为100s，符合本课题的设计要求；74LS27374LS273用于驱动 LED的8位段码， 8位LED相应的 ”a”- “ g”段连在一 起，它们的公共端分别连至由 74LS138译码选通后经 74LS02反相驱动的输出端；这样当选通某一位 LED时，相应的地址线 74LS02输出端 输出的是高电平，所以我们的LED选用共阳 LED数码管；仍有译码器 74LS138、程序储备器 2764、DJ4、LED显示器等元器件；欢迎下载精品学习资源4.3.1 角度信号采集电路如图 5.3 所示, 通过 DWQT-360角度传感集成
35、芯片将角度变化量转换成电压值变欢迎下载精品学习资源化量, 经一级跟随后输入到电压放大电路 , 放大后的信号由IN1 口输入到 ADC0809进行模数转换，转换结果送存 30H 单元中，备以后调用；欢迎下载精品学习资源4.3.2 显示电路图 4.3 角度采集硬件图欢迎下载精品学习资源用扩展芯片 8279 来实现多个 LED显示器的掌握；在 4 个 LED显示器中 2#、1#、0#显示实时角度； 8279 工作方式为左边输入 , 八位字符 , 外部译码；各管脚的接线如下：8279: 状态/ 命命令口地址 0FF82H,8279 数据口地址 0FF80H,RD 、 WD 接 8051读、写信号输出端
36、 .欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源4.3.3 角度掌握输出电路图 4.4 显示硬件图欢迎下载精品学习资源如图 5.5 所示， 8051 单片机通过芯片 74LS273输出信号掌握液压系统 A 与 B 和C图 5.1 ；当弯曲角度达到设定值时 ,从 74LS273 的 PO、P1 输出 0 停止液压系统A、B 的运动，从 74LS273的 P2 输出 1 启动液压系统 C，延时 3 分钟；单片机处理传感器传来的数据假如不在精度范畴内 ,从 74LS273 的 PO、P1 输出 1 启动液压系统A、B，从 P2 输出 0 停止液压系统 C，连续弯曲管材，当达到单片机处理后的值时重复上面的
37、动作；如此能自动掌握弯曲角度的精度；图 4.5 角度掌握输出硬件图4.3.4 掌握系统总体电路图传来角度信号，经过放大后得到的模拟 量0-5V），然后通过 A/D 转换器 ADC0809的 IN1 脚输入进行 A/D 转换；对应 A/D 输出数字量 00H-FFH；5.2.1.1 A/D转换子程序流程图开头启动 A/D 转换转换NY取 A/D 转换结果存 A/D 转换结果返回ADC0809芯片接收到信号后，将启动 A/D 转换程序，转换终止后，取转换结果并存到相应的储备单元中，等待取用；图 5.7A/D 转换子程序流程图5.2.1.2 A/D转换子程序AD_C: MOV DPTR,#8002H
38、； IN1 入口地址MOVX DPTR,A；启动 A/D 转换MOV 50H,#50H；设计数次数LP: NOP；延时部分用 50H 单元来计数DJNZ 50H,LP；判延时终止没MOVX A,DPTR；读取转换结果MOV 30H,A；转换结果送 30H RET5.2.2 A/D数据处理子程序及功能设计中采纳了 ADC0809芯片的 IN1 模拟量输入信号通道，在转换终止信号的处理以及转换数据的读取中，采纳了固定的推迟等待方式，此时EOC信号悬空，当 CPU欢迎下载精品学习资源发出启动命令之后，执行一个固定和推迟程序推迟时间要大于完成一次 A/D 转换所需时间），等待转换终止后再用输入指令读取
39、数据并存在30H 单元中；角度经过 A/D 转换后存在 30H 单元，将 30H单元得数据转变成角 000.0-180.0 显示出来，要显示的数据存放到 34H、33H、32H 单元中，分别代表角度度的百位、十位、个位；数据 处理流程图如图 4.8 所示；采集的数据为 D，求角度度显示值：X=180D/255=7D/10为了防止用两个字节的乘除法，作肯定的简化处理后，采纳肯定的算法用一个字节的乘除法完全可以求出来；而且用一个字节的乘除法更能反映编程技巧，训练学生的思维才能，驾驭复杂程序设计的才能；实际上就是求二进制数的BCD码十进制数）；依据上面的运算公式，采纳分步运算的方法；34H ，32H
40、个位，将采集的数据 D 除以 10， 将余数储存起来后面再处理，将商 整数部分）乘以 7，得到的应是角度的百位、十位和个位的二进制数，除以10， 得到角度的百位、十位和个位二翻十处理），分别存入34H和 32H个位；余数 小数部分） 乘以 7，再除以 10，余数是角度的小数部分，存入31H小数位）单元；商应进到角度的个位上，加到32H 单元；个位单元加时，又可能向十位有进位，十位加时，又有可能向百位有进位；因此，将个位加后的数再除以 10，余数为角度的个位给 32H 单元，商加到角度的十位上，给 33H 单元；将十位加后的数除以 10，余数为角度的十位给 33H单元，商加到角度的百位上；部分程
41、序如下所示：A/D 处理子程序部分程序 :.DIV AB ；结果除以 10 MOV 32H,BMOV 34H,A；得到百位的 BCD码欢迎下载精品学习资源MOV B,#3 MOV A,34HMUL AB；结果 7 MOV B,#10DIV AB ；再除 10 图 4.8A/D 数据处理流程图MOV 31H,B；得到小数位的 BCD码 ADDA,32H ；商加到个位上MOV B,#10DIV ABMOV 32H,B；得到个位的 BCD码ADD A,33H；商加到十位上MOV B,#10 DIV ABMOV 33H,B； 得到十位的 BCD码.5.2.3 显示子程序及功能DISPLAY是角度显示子程序，显示安符程序入口参数： R4显示位置， R5显示字符在段码表中的偏移量；由于在相应的单元中已存放的在显示内容的 BCD码，所以用 R5 直接读取相应的单元；由于各种数字与字母的显示字形代码于存放在程序的末尾，因此R5 从个要显示内容存放单元中读取相应BCD码，然后加上段码表的首地址就可得到相应的字形代 码；R4代表要显示的显示器号，只要把R4加上显示 RAM起始地址即是显示地址；在角度显示子程序 DISPLAY中， 2#、1#、0#号显示器分别显示角度的百位、十位、个位；DISPLAY:； 角度显示子程序MOV R5,32H MO