电气工程师难道不应该基于89S51单片机设计数控铣床控制系统吗

导语:本文采用8051单片机的I/O口,信号控制五相步进电动机,利用内部程序对单片机输出信号进行脉冲分配,从而驱动步进电动机转动,实现对数控车床进给系统的方向、速度和位置的控制。

1、引言

随着计算机技术的飞速发展,传统制造业正在经历一场革命性变革。现代制造技术已融合了微电子、计算机、信息处理等多学科领域,其特点是高精度、高效率和柔性自动化。数控技术作为现代制造中的关键技术,它不仅在国内外得到了广泛应用,而且正逐渐向通用型开放式实时动态全闭环控制模式转变。

2、数控车床结构

2.1 数控车床概述

数控车床,又称CNC(ComputerNumerical)车床,是一种利用计算机数字控制的新型车床,它能够根据预先编制好的加工程序来完成各种复杂形状的加工工作。

2.2 主传动系统

MJ-50数控车床其主传动系统主要由功率为11/15KW的AC伺服电动机会驅動主軸旋轉,使主軸在35-3500r/min轉速範圍內實現無級調速。此外,该系统还减少了齿轮对主轴影响,并且维修方便。

3、控制系统硬件设计

本文选用AT89S51单片机作为此次数控系统设计的心脏控制处理器,并通过键盘输入命令,通过LED显示工作台运行位置,同时实现对步进电motor运动方向和速度进行精确调节。

4、通信接口设计

为了实现双工通信,本文采用RS-485双工通信接口,该接口可以有效地解决数据传输量大的问题,并且由于其半双工特性,可以支持多站互联,便于扩展到更大的网络中使用。

5、存储器扩展

为了应付大量数据存储需求,本文将AT89S51与两片2764EPROM以及两片6264RAM组合使用,以提供足够的大容量存储空间。此外,还采用74LS373地址锁存器和74LS139译码器来实现芯片寻址功能,使得整个系统更加灵活可扩展。

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