電子產(chǎn)品流水線(xiàn)自動(dòng)送板機設計

0 引言
隨著(zhù)IT技術(shù)的發(fā)展，對信息產(chǎn)品的需求也越來(lái)越旺盛，導致信息產(chǎn)品的生產(chǎn)一直處于一個(gè)高水平發(fā)展的軌道上。我國已成為世界制造業(yè)中心，信息產(chǎn)品制造業(yè)功不可沒(méi)。但與之對應的制造裝備和生產(chǎn)水平與發(fā)達國家相比，卻有著(zhù)較大的差距。很多高檔設備仍需要大量從國外進(jìn)口。本文提出了采用微電腦技術(shù)和機電一體化技術(shù)的電子產(chǎn)品制造流水線(xiàn)上使用的自動(dòng)送板機的設計方案。下面給出了自動(dòng)送板機硬件系統、軟件系統以及仿真分析結果。

1 硬件系統
本系統的硬件系統如圖1所示。主要由信號輸入電路、按鍵電路、電源電路、微電腦控制器、顯示電路、驅動(dòng)電路組成。

1．1 信號輸入電路
本部分電路主要完成對輸入信號的調理，然后傳送給中央處理器。輸入信號主要有下位機(自動(dòng)帖片機或自動(dòng)插裝機)的送板信號：當下位機空閑時(shí)，會(huì )給出一個(gè)本機空閑信號，供上位機對本機的工作狀態(tài)進(jìn)行判斷；各傳感器發(fā)送的信號：傳感器信號主要有PCB板周轉箱(以下簡(jiǎn)稱(chēng)周轉箱)在位信號、周轉箱卡緊信號、周轉箱的上／下限位置信號、推板氣缸到位信號等。
1．2 按鍵電路
主要有上行、下行、板間距選擇、啟動(dòng)、停止等按鍵。上、下行鍵主要用于手動(dòng)控制電機，進(jìn)而驅動(dòng)控制周轉箱托架沿絲杠付行走，上行鍵主要用于控制周轉箱托架上行，一般是在啟用新周轉箱時(shí)，用于確定其起始與終止工作位置，也用于未放滿(mǎn)PCB板的周轉箱起始與終止位置的設置。板間距選擇鍵是設置周轉箱內PCB板之間的間距，默認值為1格，每按一下該鍵，間距加1。當起始位置和間距設定好后，按啟動(dòng)鍵，系統按程序設定自動(dòng)運行。停止鍵用于緊急情況時(shí)的電機停止控制。由于按鍵不多，電路采用按鍵與MCU的I／O口直接相連接的方法。
1．3 電源電路
本系統控制、驅動(dòng)和執行部分采用直流電源，主要有+5V、+12V、+36V。采用開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)生所需要的各直流電。
1．4 微電腦控制器
這是本系統的核心部分，綜合考慮系統的需要、性?xún)r(jià)比和市場(chǎng)占有率，采用ATMEL公司的8位單片機AT89C51作為主控制器。AT89C51是一種帶4K字節閃存的低電壓、高性能CMOS8位微處理器。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃存組合在單個(gè)芯片中，是一種高效微控制器，為很多嵌入式控制系統提供了一種靈活而價(jià)廉的方案。
1．5 顯示電路
顯示電路主要完成系統各部分工作狀態(tài)的顯示。顯示內容主要有：工作狀態(tài)(上行、下行、待機)、板間距、報警等。
1．6 驅動(dòng)電路
本部分電路主要完成對各執行機構的驅動(dòng)，驅動(dòng)對象主要有絲杠付和3個(gè)氣缸。絲杠付主要承擔對周轉箱托架的提升和降落，考慮到提升重量和控制精度，選擇采用步進(jìn)電機對絲杠付進(jìn)行驅動(dòng)。由中央控制器產(chǎn)生相應的步進(jìn)控制信號，經(jīng)過(guò)前置和功率放大電路，驅動(dòng)步進(jìn)電機。3個(gè)氣缸的作用主要是：一個(gè)用來(lái)實(shí)現對到位的PCB板，前推至下位機入口軌道處，另兩個(gè)用來(lái)把周轉箱托架卡緊在絲杠付上，保證運行中周轉箱托架的固定。