微机原理三级项目-汽车轮毂生产专用夹具的控制系统设计

微机原理三级项目汽车轮毂生产专用夹具的控制系统设计学院（系）：机械工程学院年级专业：2012级机设2班学号：120101010247学生姓名：李浩杰指导教师：陈子明日期：2015/05/26目录1、摘要 32、项目研究内容 33、设计思路 33.1思路简述 33.2流程图 54、实验设备 75、模拟功能实现 76、接线说明及线路图 86.18255芯片 86.28155芯片 86.3实验接线图 97、程序代码 118、程序运行结果及分析 179、项目改进 1810、项目总结 181、摘要汽车轮毂生产的最后一序是数控车削，需要利用液压装置驱动，结合中心定位方式，对工件的定位和夹持。在检测以上步骤满足要求的情况下，驱动主轴进行切削。最后进行计数。本项目主要是根据汽车轮毂生产的具体流程，利用8255、8155等芯片，结合实验课所学对于蜂鸣器、LED、数码管等元件的控制，对实际加工过程进行模拟设计。关键字：中心定位、夹持、检测、切削、模拟设计2、项目研究内容汽车轮毂生产的最后一序是数控车削，需要使用专用夹具，该夹具使用液压装置驱动，中心定位方式。具体的动作过程是：机器手上料送到液压定位装置启动中心定位（使用光电传感器检测中心孔定位是否准确）若定位满足要求，驱动液压夹紧装置夹紧工件（使用压力传感器检测是否到达工作压力）夹紧后启动车床主轴开始工作。要求具有计件功能，能够记录每班的生产件数并使用数码管显示。3、设计思路3.1思路简述第一步：拨动总开关机器整体运转开始——通过拨动开关输入信号控制，通过判断语句对输入数据进行判断。第二步：打开开关后，机器手上料送到——通过蜂鸣器鸣响起提醒。第三步：上料后，液压定位装置启动——通过2号LED灯亮起表示一直到这一步骤结束然后熄灭。第四步：中心定位（使用光电传感器检测中心孔定位是否准确）开始——通过检测4号拨动开关输入信号，来判断定位是否准确，检测不合格则跳转至中心定位进行循环检测（2、3号LED灯闪烁，蜂鸣）；检测合格则定位结束（2、3、4号灯全灭），进行下一步。第五步：驱动液压夹紧装置夹紧工件——通过对步进电机输入脉冲信号控制第六步：压力检测——5号灯亮起表示压力检测开始，通过检测6号拨动开关输入信号，来判断是否到达工作压力。若判断不符合要求，则跳转至第五步，步进电机连续转动直至输入信号满足要求，则5、6号灯全灭，进行下一步。第七步：夹紧后启动车床主轴开始工作——对直流电机输入进行旋转切削。第八步：加工流程结束，计件——控制数码管递增显示加工零件数。第九步：总开关处于打开状态，则重复以上步骤进行加工。最后拨动开关1，整体停止。3.2流程图4、实验设备设备数量8255芯片1个8155芯片1个蜂鸣器1个步进电机1个直流电机1个LED灯6个拨动开关3个数码管2组5、模拟功能实现实现功能现象端口控制总开关拨动开关18255PB7输入机器手上料送到蜂鸣器鸣响8255PC0控制液压定位装置启动2号LED灯亮8255PA6输出中心定位开始3号LED灯亮8255PA5输出中心定位检测4号拨动开关输入（合格，下一步，不合格2、3灯闪烁、蜂鸣）4灯：8255PA4输入蜂鸣：8255PC0液压夹紧装置夹紧工件步进电机转动8255PC4、5、6、7压力检测开始5号LED灯亮，6号拨动开关输入（不合格，5灯一直亮、蜂鸣；合格，下一步）5灯：8255PA5输出6号开关：8255PB3蜂鸣:8255PC0车床主轴转动切削直流电机转动8255PC0计件数码管循环显示8155A端口控制位选B端口控制位选6、接线说明及线路图6.18255芯片B4区：CS、A0、A1——A3区：CS1、A0、A1B4区：JP56(PA口)——G6区：JP65（LED指示灯）B4区：JP53(PB口)——G6区：B4区：JP52(PC口)——蜂鸣器（PC0）、步进电机(PC4、5、6、7)直流电机（PC1）线路图：JP65JP65（LED指示灯）JP80JP80（开关）蜂鸣器蜂鸣器步进电机直流电机步进电机直流电机图18255线路图6.28155芯片B4区：CS、IO/M——A3区：CS2、A8B4区：JP76(PA口)——G5区：JP42(B数码管段码)B4区：JP75(PB口)——G5区：JP41(C数码管选择脚)线路图：图28155线路图6.3实验接线图图3接线图1图4接线图2图5接线图3图6接线图47、程序代码.modelsmall.dataLEDdb3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh,6fh;数码管显示代码jishudw0h.stack.code.startupmovdx,0e100hmoval,3outdx,al;8155初始化movdx,0f003hmoval,10000010B;b输入outdx,almovdx,0f002h;蜂鸣器、直流电机初始化moval,11111101boutdx,almovdx,0f000h;灯初始化全灭moval,0ffhoutdx,alkaishi:MOVDX,0F001H;开始b口输入INAL,DXMOVDX,0F000H;a口输出OUTDX,ALcmpal,01111111bjnzkaishi;灯不亮跳转again:movdx,0f002hmoval,00000000b;蜂鸣器响,PC0端口outdx,alcallfengmingyanshi1;蜂鸣调用延时moval,00000001b;蜂鸣器停outdx,almovdx,0f000h;2号灯亮(液压定位装置启动）moval,00111111boutdx,alcalldengyanshi1;2、3之间延时现象明显calldengyanshi1calldengyanshi1calldengyanshi1dingwei:movdx,0f000h;3号灯亮(中心定位启动）moval,00011111boutdx,alcalldengyanshi1;延时现象明显movdx,0f000h;3号灯灭,循环2、3灯闪烁moval,00111111boutdx,almovdx,0f001h;b口输入，4号灯判断中心定位是否准确calldengyanshi1calldengyanshi1inal,dxmovdx,0f000h;a口输出如果灯亮,dx现在为01101111boutdx,alcmpal,01101111bjnzqiao;中心定位不准报警movdx,0f000h;定位满足，23号灯灭4保持亮moval,01111111boutdx,almovcx,15;使步进电机持续运转一段时间bujin:;驱动液压装置夹紧movdx,0f002hmoval,01111101boutdx,alcallbujinyanshimovdx,0f002hmoval,10111101boutdx,alcallbujinyanshimovdx,0f002hmoval,11011101boutdx,alcallbujinyanshimovdx,0f002hmoval,11101101boutdx,alcallbujinyanshiloopbujinjmpjianceHUILU:JMPagainqiao:callbaojing1;报警跳转超出范围，中间过渡jmpdingweijiance:movdx,0f000h;5号灯亮（检测是否到达工作压力）moval,01110111boutdx,alcalldengyanshi1;延时现象明显movdx,0f000h;5号灯灭,可能导致1号灯也闪烁moval,01111111boutdx,almovdx,0f001h;b口输入，传感器信号采集6号灯inal,dxmovdx,0f000h;a口输出outdx,alcmpal,01101011bjnzjiancemovdx,0f000h;4灯灭moval,01111011boutdx,alcalldengyanshi1;6号灯亮一下movdx,0f000h;6灯灭moval,01111111boutdx,alcalldengyanshi1;调用三次延时隔开直流（主轴）与上一步检测calldengyanshi1calldengyanshi1movcx,0h;使直流电机持续运转一段时间zhiliu:movdx,0f002hmoval,11111111b;高电平开始(PC1控制)outdx,alcallzhiliuyanshi1moval,11111101b;低电平停止outdx,alloopzhiliuaddjishu,01h;计数显示calljimovdx,0f001h;判断开关是否打开，b口输入inal,dxmovdx,0f000h;a口输出adddx,01101011b;保持4、6号灯灭outdx,alcmpal,01111111b;00FBHjzHUILUbaojing1procmovdx,0f002hmoval,00000000b;蜂鸣器响,PC0端口outdx,alcallfengmingyanshi1;蜂鸣调用延时moval,00000001b;蜂鸣器停outdx,alretbaojing1endp;子程序fengmingyanshi1procmovcx,0ha:noplooparetfengmingyanshi1endpdengyanshi1procmovcx,0hb:noploopbretdengyanshi1endpbujinyanshiprocpushcxmovcx,1000hc:loopcpopcxretbujinyanshiendpzhiliuyanshi1procpushcxmovcx,2d:loopdpopcxretzhiliuyanshi1endpjiproc;计数pushaxpushbxpushcxpushdxmovcx,4fffhxianshi:movax,jishumovbx,offsetLEDmovdl,0ah;个位数显示divdlpushaxmoval,ahxlatmovdx,0E101houtdx,almoval,11111110bmovdx,0E102houtdx,alCALLzhiliuyanshi1popaxmovah,0h;十位数显示movdl,0ahdivdlpushaxmoval,ahxlatmovdx,0E101houtdx,almoval,11111101bmovdx,0E102houtdx,alpopaxmovah,0h;百位数显示movdl,0ahdivdlpushaxmoval,ahxlatmovdx,0E101houtdx,almoval,11111011bmovdx,0E102houtdx,alpopaxmovah,0h;千位数显示movdl,0ahdivdlpushaxmoval,ahxlatmovdx,0E101houtdx,almoval,11110111bmovdx,0E102houtdx,alpopaxmovah,0h;万位数显示movdl,0ahdivdlpushaxmoval,ahxlatmovdx,0E101houtdx,almoval,11101111bmovdx,0E102houtdx,alpopaxloopxianshipopaxpopbxpopcxpopdxretjiendpend8、程序运行结果及分析打开总开关后，1灯亮起，2、3灯闪烁，中心定位