畢業(yè)論文--- 基于stc89c52單片機(jī)的點(diǎn)焊機(jī)控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

1、<p>　　畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)題目 基于STC89C52單片機(jī)的點(diǎn)焊機(jī)控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) </p><p>　　畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的主要內(nèi)容及要求：</p><p>　　1、主要內(nèi)容： </p

2、><p>　?。?）、收集和查閱點(diǎn)焊機(jī)的相關(guān)資料； </p><p>　?。?）、掌握現(xiàn)有點(diǎn)焊機(jī)系統(tǒng)的基本原理及進(jìn)行優(yōu)劣分析； </p><p>　　（3）、明確點(diǎn)焊機(jī)系統(tǒng)所要達(dá)到的要求和實(shí)現(xiàn)方法； </p

3、><p>　?。?）、掌握51單片機(jī)的基本原理與ADC0832模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片使用； </p><p>　?。?）、畫出點(diǎn)焊機(jī)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)框圖； </p><p>　?。?）、畫出電流、電壓、工件準(zhǔn)備信號(hào)、等程序流程圖； </p&

4、gt;<p>　?。?）、編寫點(diǎn)焊機(jī)系統(tǒng)各部分程序； </p><p>　?。?）、指標(biāo)要求：設(shè)計(jì)終點(diǎn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)焊機(jī)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)人工設(shè)定，自動(dòng)完成工件點(diǎn)焊； </p><p>　　2、要求：

5、 （1）、認(rèn)真分析設(shè)計(jì)課題，了解設(shè)計(jì)任務(wù)查閱相關(guān)資料，按要求完成開題報(bào)告。 </p><p>　　（2）、遵守院相關(guān)規(guī)定和紀(jì)律，服從指導(dǎo)老師和實(shí)驗(yàn)室工作人員安排做好畢業(yè)實(shí) 習(xí)和具體實(shí)驗(yàn)。 </p><p>　?。?）、保質(zhì)保量按時(shí)完成論文撰寫工作應(yīng)完成的成果

6、。 </p><p>　?。?）、完善的點(diǎn)焊機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。 </p><p>　?。?）、撰寫高質(zhì)量論文。 </p><p>　　畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）應(yīng)收集

7、的資料及主要參考文獻(xiàn)：</p><p>　　[1]中國(guó)機(jī)械網(wǎng).中國(guó)焊接行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)展望[OL].2005.10 </p><p>　　[2]殷樹言、邵青蓮.coz焊接技術(shù)及應(yīng)用[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1989.5 </p><p>　　[3]姚河清、陳亞政、孟慶芹.現(xiàn)代焊接技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀及展望[

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9、].現(xiàn)代制造，2004.11 124-145 </p><p>　　[6]林奕鴻等，機(jī)床數(shù)字控制技術(shù)及其應(yīng)用.北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1994.8 </p><p>　　[7]徐宏.計(jì)算機(jī)數(shù)字控制技術(shù)（CNC）最新發(fā)展動(dòng)態(tài)[M].機(jī)械制造.1996.9 </p><p&g

10、t;　　[8]秦繼榮，沈安俊.現(xiàn)代直流伺服控制技術(shù)及系統(tǒng)設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1993.9 </p><p>　　[9]陳維山，趙杰.機(jī)電系統(tǒng)計(jì)算機(jī)控制。哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1999.2 </p><p>　　[10]Granham T.Smith CNC Machining Technology[M]. Springerer-Verlag

11、London Limtied.1993.6 </p><p>　　[11]Anthony kushigian CNC dressers improve productivity,flexibility.[M] Tooling & Production,

12、 1997.3 </p><p>　　[12]徐初雄，焊接工藝500問(wèn)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1997.2 </p><p>　　[13]川林尚揚(yáng)、陳善本、李成桐等，焊接機(jī)器人及其應(yīng)用[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2000

13、.7 </p><p>　　[14]王文瀚，焊接技術(shù)手冊(cè)[M]，河南科學(xué)技術(shù)出版社,2000.3 </p><p>　　[15]彭友祿，焊接工藝[M].北京：人民交通出版社，2002.4

14、 </p><p>　　[16]吳林、陳善本等，智能化焊接技術(shù)[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2000.8 </p><p>　　[17]王仲生 ，智能檢測(cè)與控制技術(shù)[M].西安：西北工業(yè)大學(xué)出版社,2002.9 </p><p>　　[18]胡漢才，單片機(jī)原理及其接口技

15、術(shù)（第三版）[M].北京：清華大學(xué)出版社.2005.10 </p><p>　　2012屆本科畢業(yè)論文開題報(bào)告</p><p>　　論 文 題 目 基于STC89C52單片機(jī)的點(diǎn)焊機(jī)控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) </p><p>　　班 級(jí) 自 動(dòng) 化 </p><p>　　姓

16、 名 </p><p>　　學(xué) 號(hào) </p><p>　　指導(dǎo)教師（職稱） （高級(jí)工程師） </p><p>　　填表日期 2012 年 3月 9 日</p><p>　　一、選題的意義和研究現(xiàn)狀</p><p><

17、;b>　　二、研究方案</b></p><p>　　2012 屆 本 科生畢業(yè)論文 存檔編號(hào) </p><p><b>　　湖北文理學(xué)院</b></p><p>　　畢 業(yè) 論 文（設(shè)計(jì)）</p><p>　　論

18、 文 題 目：基于STC89C52單片機(jī)的點(diǎn)焊機(jī)控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)</p><p>　　Design Topic Based on STC89C52 SCM Spot Welding Control System Software Design</p><p>　　系 院： 物理與電子工程學(xué)院</p><p>　　專 業(yè)： 自 動(dòng) 化

19、 </p><p>　　班 級(jí)： 0 8 1 2 </p><p>　　學(xué) 生： 許 定 哲 </p><p>　　指導(dǎo)老師： 崔 德 斌 </p><p>　　2012年 5 月 25 日</p><p>　　基于STC89C

20、52單片機(jī)的點(diǎn)焊機(jī)控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)</p><p>　　摘要: 本論文在分析傳統(tǒng)點(diǎn)焊機(jī)的基本原理和數(shù)控系統(tǒng)的原理上，針對(duì)目前的點(diǎn)焊機(jī)工作時(shí)可能出現(xiàn)的虛焊問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種基于STC89C52單片機(jī)的點(diǎn)焊機(jī)軟件控制系統(tǒng)，該軟件控制系統(tǒng)能夠判斷焊接前焊件是否被壓緊，控制焊接時(shí)的電流范圍使之不會(huì)由于電網(wǎng)波動(dòng)而變化以至于影響焊接質(zhì)量，并能在一次焊接結(jié)束時(shí)再次檢查焊件，判斷是否有虛焊并做出相應(yīng)的反應(yīng)。</p>

21、<p>　　關(guān)鍵字：點(diǎn)焊機(jī) STC89C52單片機(jī) ADC0832 PWM</p><p>　　Based on STC89C52 SCM Spot Welding Control System Software Design</p><p>　　Abstract：Against weld problems that may arise in the spot we

22、lding machine, this paper designed a spot welding control system produced by STC89C52 single chip microcomputer. It can determine whether the welding pieces is pressed prior to welding and stable welding current so it do

23、es not suddenly large or small which may caused by power fluctuations and finally impacts on the quality of welding, and check again whether the welding pieces are truly welded and react accordingly in the end of a weldi

24、</p><p>　　Key words：spot welding machine；STC89C52single chip microcomputer； ADC0832 ；PWM </p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1.緒論1</b></p><p>　　

25、1.1課題研究背景1</p><p>　　1.2點(diǎn)焊機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀1</p><p>　　1.3課題研究?jī)?nèi)容2</p><p>　　2點(diǎn)焊機(jī)的整體結(jié)構(gòu)4</p><p>　　2.1點(diǎn)焊機(jī)的工作原理4</p><p>　　2.2 STC89C52單片機(jī)的應(yīng)用5</p><p>　　2.3

26、單片機(jī)控制器的工作原理5</p><p>　　2.4脈沖寬度調(diào)制控制技術(shù)6</p><p>　　3點(diǎn)焊機(jī)主回路的硬件電路圖7</p><p>　　3.1點(diǎn)焊機(jī)主回路7</p><p>　　3.2單片機(jī)電路9</p><p>　　3.3 ADC8032電路10</p><p>　　4

27、點(diǎn)焊機(jī)控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)11</p><p>　　4.1點(diǎn)焊機(jī)的軟件控制系統(tǒng)方案選擇11</p><p>　　4.2系統(tǒng)軟件程序控制功能12</p><p>　　4.3 ADC數(shù)模轉(zhuǎn)換12</p><p>　　4.3.1模數(shù)轉(zhuǎn)換的概念12</p><p>　　4.3.2模數(shù)轉(zhuǎn)換的過(guò)程12</p>

28、<p>　　4.3.3 ADC0832轉(zhuǎn)換13</p><p>　　5 單片機(jī)軟件程序系統(tǒng)設(shè)計(jì)14</p><p>　　5.1軟件系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)思路14</p><p>　　5.2 程序主流程圖15</p><p>　　5.3各個(gè)模塊的具體說(shuō)明16</p><p>　　5.3.1主程序設(shè)計(jì)16&

29、lt;/p><p>　　5.3.2 ADC0832轉(zhuǎn)換程序17</p><p>　　5.3.3定時(shí)器中斷程序20</p><p><b>　　6總 結(jié)22</b></p><p><b>　　[參考文獻(xiàn)]23</b></p><p><b>　　附 錄24

30、</b></p><p><b>　　致 謝29</b></p><p><b>　　1.緒論</b></p><p><b>　　1.1課題研究背景</b></p><p>　　目前，多功能焊機(jī)的控制電路通常采用已集成電路為主的模擬控制技術(shù)，控制元件多、電路復(fù)

31、雜、安裝困難、功能開發(fā)受到限制。而采用單片機(jī)控制的電路可以解決傳統(tǒng)電子電路存在的不足，其主要控制電路由數(shù)字技術(shù)直接代替了傳統(tǒng)的模擬技術(shù)，其焊接方法選擇、參數(shù)的設(shè)定和顯示、焊接參數(shù)反饋采樣、恒電流恒電壓PID控制、串行通信、晶閘管觸發(fā)脈沖的發(fā)生等都通過(guò)單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。數(shù)字化點(diǎn)焊機(jī)功能強(qiáng)、控制靈活，可實(shí)現(xiàn)一機(jī)多能，精度高且控制準(zhǔn)確，可采樣、分析和處理電流和電壓的瞬時(shí)信號(hào)，與傳統(tǒng)的模擬控制焊機(jī)相比具有很大優(yōu)勢(shì)。[18]</p>&

32、lt;p>　　日本、德國(guó)、芬蘭和美國(guó)等國(guó)對(duì)焊接控制技術(shù)的研究已經(jīng)比較成熟，很多公司已經(jīng)具備了數(shù)字化點(diǎn)焊機(jī)和智能化焊接系統(tǒng)的研究開發(fā)和批量生產(chǎn)的能力。我國(guó)焊接科技和生產(chǎn)技術(shù)水平雖然有很大的發(fā)展，但從整體生產(chǎn)水平來(lái)看，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還還存在很大差距，尤其在高新技術(shù)的應(yīng)用上差距更大，焊接設(shè)備的自動(dòng)、半自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化和多功能化程度不太高，而一般通用性焊機(jī)供過(guò)于求，因此迫切需要開發(fā)出高性能、多功能、數(shù)字化、智能化點(diǎn)焊機(jī)。</p

33、><p>　　本課題通過(guò)STC89C52單片機(jī)以及模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片ADC0832的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)焊機(jī)的數(shù)字化編程和控制，力求對(duì)點(diǎn)焊機(jī)焊接質(zhì)量的提高，同時(shí)增加點(diǎn)焊機(jī)的功能，增強(qiáng)其實(shí)用性，使之更便于操作和控制，更加自動(dòng)化。</p><p>　　1.2點(diǎn)焊機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀 </p><p>　　點(diǎn)焊是焊件裝配成搭接接頭，并壓緊在兩電極之間，利用電阻熱熔化固體金屬，形成焊點(diǎn)的電阻焊方法

34、。點(diǎn)焊可分為單點(diǎn)焊及多點(diǎn)焊兩種。在多點(diǎn)焊時(shí)，需使用兩對(duì)以上的電極，并且在同一工序內(nèi)形成多個(gè)溶核。點(diǎn)焊機(jī)系采用雙面雙點(diǎn)過(guò)流焊接的原理，工作時(shí)兩個(gè)電極加壓工件使兩層金屬在兩電極的壓力下形成一定的接觸電阻，而焊接電流從一電極流經(jīng)另一電極時(shí)在兩接觸電阻點(diǎn)形成瞬間的熱熔接，且焊接電流瞬間從另一電極沿兩工件流至此電極形成回路，不會(huì)傷及被焊工件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。點(diǎn)焊機(jī)的操作性也一般較好，簡(jiǎn)單高效，因此已被應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，大到航空行業(yè)、汽車行業(yè)、工業(yè)焊接、軍

35、事工程焊接，小至電子行業(yè)、珠寶焊接、牙科焊接等等。</p><p>　　我國(guó)點(diǎn)焊機(jī)行業(yè)經(jīng)過(guò)40多年的發(fā)展壯大，目前已形成一批有一定規(guī)模的企業(yè)，其生產(chǎn)的產(chǎn)品主要包括：手工電弧焊機(jī)、電阻焊機(jī)、半自動(dòng)弧焊機(jī)、特種焊機(jī)以及各類專用成套焊接設(shè)備和焊裝生產(chǎn)線，可以基本滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)的需求。隨著我國(guó)改革開放和企業(yè)與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)改革的不斷深化，原有的1500家點(diǎn)焊機(jī)專業(yè)和兼業(yè)制造廠、輔機(jī)具制造廠中，停產(chǎn)、半停產(chǎn)、轉(zhuǎn)產(chǎn)以及資產(chǎn)重組的約占

36、50%；一批點(diǎn)焊機(jī)制造的新興企業(yè)“異軍突起”，部分合資和民營(yíng)企業(yè)的業(yè)績(jī)尤為突出。目前，點(diǎn)焊機(jī)行業(yè)各類企業(yè)的總數(shù)仍保持在900家左右，其中：原機(jī)械部定點(diǎn)企業(yè)38家(含骨干企業(yè)2家，重點(diǎn)企業(yè)6家)，設(shè)有焊接設(shè)備專業(yè)的大專院校35個(gè)，與焊接設(shè)備有關(guān)的各部委和地方所屬設(shè)計(jì)研究院（所）30余個(gè)，以及設(shè)有焊接專業(yè)的中等專業(yè)學(xué)校10余個(gè)。[12]</p><p>　　根據(jù)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的總體趨勢(shì),今后幾年內(nèi)我國(guó)的年鋼總產(chǎn)量及鋼材

37、進(jìn)口量基本保持穩(wěn)定,因而以鋼產(chǎn)量來(lái)核算國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)點(diǎn)焊機(jī)產(chǎn)品的需求量不會(huì)有大的出入。隨著市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品的需求將隨著焊接技術(shù)、工藝的發(fā)展和生產(chǎn)的機(jī)械化、自動(dòng)化水平的提高而變化，特別是各類產(chǎn)品的構(gòu)成比，如交流弧焊機(jī)的比重明顯下降，自動(dòng)、半自動(dòng)焊機(jī)，特別是CO2焊機(jī)，專用成套焊機(jī)的需求量有顯著的增加。 </p><p>　　點(diǎn)焊機(jī)產(chǎn)品的進(jìn)口量將持續(xù)增大，其進(jìn)口總值仍占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)總額的50%左右；國(guó)產(chǎn)點(diǎn)焊機(jī)的出口額歷年來(lái)都不超過(guò)

38、生產(chǎn)總值的6%。隨著新產(chǎn)品開發(fā)能力和生產(chǎn)水平的提高，引進(jìn)產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)化和規(guī)模化的實(shí)現(xiàn)，特別是外資、合資企業(yè)的發(fā)展和民營(yíng)企業(yè)的迅速崛起，不僅其出口量會(huì)有較大的增長(zhǎng)，而且出口的地域也由目前的中東、南亞和非洲等發(fā)展中國(guó)家，擴(kuò)大到美國(guó)、歐洲等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家。</p><p><b>　　1.3課題研究?jī)?nèi)容</b></p><p>　　本課題主要是設(shè)計(jì)點(diǎn)焊機(jī)單片機(jī)軟件控制系統(tǒng)，以點(diǎn)焊

39、機(jī)中電流為研究對(duì)象，以STC89C52單片機(jī)為核心，由霍爾元件ACS758及ADC0832完成對(duì)電壓、電流的采樣和檢測(cè)。熟悉STC89C52單片機(jī)和ADC0832、PWM基礎(chǔ)上，繪制軟件系統(tǒng)的整體框架、軟件設(shè)計(jì)圖以及所有的系統(tǒng)軟件程序設(shè)計(jì)，包括：主程序設(shè)計(jì)、ADC0832轉(zhuǎn)換子程序、定時(shí)器中斷子程序。</p><p>　?。?）詳盡介紹了點(diǎn)焊機(jī)研究的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，明確論文的研究方向和設(shè)計(jì)思路。</p>

40、;<p>　?。?）分析市場(chǎng)上各類點(diǎn)焊機(jī)的工作原理、特性以及設(shè)計(jì)方案，將點(diǎn)焊機(jī)優(yōu)化軟件設(shè)計(jì)作為自己的研究方向，了解電流控制硬件、晶閘管的控制電壓的基本原理。并且對(duì)電流控制方案進(jìn)行比較、選擇、優(yōu)化。理解控制器--STC89C52單片機(jī)基本工作原理，進(jìn)行熟練編程。</p><p>　?。?）根據(jù)實(shí)際情況給出系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案。并對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)模塊根據(jù)功能來(lái)進(jìn)行劃分設(shè)計(jì)，并且論述他們之間的關(guān)系，保證各個(gè)模塊正

41、常運(yùn)行，根據(jù)實(shí)際的問(wèn)題選擇不同解決方法。</p><p>　　（4）系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案原則，編寫各個(gè)部分的軟件程序，包括主程序設(shè)計(jì)、電壓、電流檢驗(yàn)ADC0832轉(zhuǎn)換子程序設(shè)計(jì)、定時(shí)器中斷子程序設(shè)計(jì)、電極接觸檢驗(yàn)程序。[4]</p><p><b>　　2點(diǎn)焊機(jī)的整體結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　2.1點(diǎn)焊機(jī)的工作原理</p>&

42、lt;p>　　點(diǎn)焊機(jī)系采用雙面雙點(diǎn)過(guò)流焊接的原理，工作時(shí)兩個(gè)電極加壓工件使兩層金屬在兩電極的壓力下形成一定的接觸電阻，而焊接電流從一電極流經(jīng)另一電極時(shí)在兩接觸電阻點(diǎn)形成瞬間的熱熔接，且焊接電流瞬間從另一電極沿兩工件流至此電極形成回路，不傷及被焊工件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 </p><p>　　點(diǎn)焊的工藝過(guò)程為開通冷卻水；將焊件表面清理干凈，裝配準(zhǔn)確后，送入上、下電極之間，施加壓力，使其接觸良好；通電使兩工件接觸表面

43、受熱，局部熔化，形成熔核；斷電后保持壓力，使熔核在壓力下冷卻凝固形成焊點(diǎn)；去除壓力，取出工件。焊接電流、電極壓力、通電時(shí)間及電極工作表面尺寸等點(diǎn)焊工藝參數(shù)對(duì)焊接質(zhì)量有重大影響。點(diǎn)焊機(jī)利用正負(fù)兩極在瞬間短路時(shí)產(chǎn)生的高溫電弧來(lái)熔化電焊條上的焊料和被焊材料，來(lái)達(dá)到使它們結(jié)合的目的。點(diǎn)焊機(jī)的結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單，說(shuō)白了就是一個(gè)大功率的變壓器，將220V交流電變?yōu)榈碗妷?，大電流的電源[13]，可以是直流的也可以是交流的。點(diǎn)焊變壓器有自身的特點(diǎn)，就是具有電

44、壓急劇下降的特性。</p><p>　　點(diǎn)焊機(jī)就是一個(gè)特殊的變壓器。所不同的是變壓器接負(fù)載時(shí)電壓下降小，點(diǎn)焊機(jī)接負(fù)載時(shí)電壓下降大.這主在是通過(guò)調(diào)解磁通和串聯(lián)電感的電感量來(lái)實(shí)現(xiàn)的普通點(diǎn)焊機(jī)的工作原理和變壓器相似，是一個(gè)降壓變壓器。在次級(jí)線圈的兩端是被焊接工件和焊條，引燃電弧，在電弧的高溫中將工件的縫隙和焊條熔接。 </p><p>　　點(diǎn)焊變壓器有自身的特點(diǎn)，就是具有電壓急劇下降的特性。在

45、焊條引燃后電壓下降；在焊條被粘連短路時(shí)，電壓也是急劇下降。這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，是電焊變壓器的鐵芯特性產(chǎn)生的。 </p><p>　　點(diǎn)焊機(jī)的工作電壓的調(diào)節(jié)，除了一次的220/380V電壓變換，二次線圈也有抽頭變換電壓，同時(shí)還有用鐵芯來(lái)調(diào)節(jié)的，可調(diào)鐵芯的進(jìn)入多少，就分流磁路，進(jìn)入越多，焊接電壓越低。雖然電路是閉合的，可正是因?yàn)殡娐肥情]合的才使得在整個(gè)閉合電路和電流處處相等；但各處的電阻可是不一樣的，特別是在不固定

46、接觸處的電阻最大，這個(gè)電阻在物理中叫接觸電阻。根據(jù)電流的熱效應(yīng)定律(也叫焦?fàn)柖?，Q=I2RT可知，電流相等，則電阻越大的部位發(fā)熱越高，電焊在焊接時(shí)焊條的觸頭也被接的金屬體的接觸處的接觸電阻最大，則在這個(gè)部位產(chǎn)生的電熱自然也就最多，焊條又是熔點(diǎn)較低的合金，自然的容易熔化了，熔化后的合金焊條芯沾合在被焊物體上后經(jīng)過(guò)冷卻，就把焊接對(duì)象粘合在一塊了[5]。 </p><p>　　2.2 STC89C52單片機(jī)的應(yīng)用

47、</p><p>　　單片微型計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)稱單片機(jī)，是典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit），常用英文字母的縮寫MCU表示單片機(jī)，它最早是被用在工業(yè)控制領(lǐng)域。由于單片機(jī)在工業(yè)控制領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，為使更多的業(yè)內(nèi)人士、學(xué)生、愛好者，產(chǎn)品開發(fā)人員掌握單片機(jī)這門技術(shù)，于是產(chǎn)生單片機(jī)開發(fā)板，比較有名的例如電子人DZR-01A單片機(jī)開發(fā)板。單片機(jī)由芯片內(nèi)僅有CPU的專用處理器發(fā)展而來(lái)。最早的設(shè)計(jì)理念是通

48、過(guò)將大量外圍設(shè)備和CPU集成在一個(gè)芯片中，使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)更小，更容易集成進(jìn)復(fù)雜的而對(duì)體積要求嚴(yán)格的控制設(shè)備當(dāng)中。INTEL的Z80是最早按照這種思想設(shè)計(jì)出的處理器，從此以后，單片機(jī)和專用處理器的發(fā)展便分道揚(yáng)鑣。</p><p>　　52單片機(jī)是對(duì)目前所有兼容Intel 8031指令系統(tǒng)的單片機(jī)的統(tǒng)稱。該系列單片機(jī)的始祖是Intel的8031單片機(jī)，后來(lái)隨著Flash Rom技術(shù)的發(fā)展，8031單片機(jī)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展

49、，成為目前應(yīng)用最廣泛的8位單片機(jī)之一，其代表型號(hào)是ATMEL公司的AT89系列，它廣泛應(yīng)用于工業(yè)測(cè)控系統(tǒng)之中。目前很多公司都有52系列的兼容機(jī)型推出，在目前乃至今后很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)將占有大量市場(chǎng)。52單片機(jī)是基礎(chǔ)入門的一個(gè)單片機(jī)，還是應(yīng)用最廣泛的一種。需要注意的是52系列的單片機(jī)一般不具備自編程能力。</p><p>　　目前，國(guó)產(chǎn)宏晶STC單片機(jī)以其低功耗、廉價(jià)、穩(wěn)定性能，占據(jù)著國(guó)內(nèi)51單片機(jī)較大市場(chǎng)。<

50、/p><p>　　2.3單片機(jī)控制器的工作原理</p><p>　　單片機(jī)控制點(diǎn)焊機(jī)，實(shí)際上控制的就是原邊電流，通過(guò)采樣、運(yùn)算、反饋形成電流閉環(huán)控制，對(duì)原邊電流進(jìn)行更精確的控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)副邊工作電流的調(diào)整和控制。單片機(jī)輸出一系列方波，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路控制晶閘管的通斷，晶閘管串在原邊電路中，它的通斷就控制了原邊電路的通斷，從而調(diào)節(jié)了原邊的電壓和電流大小。通過(guò)對(duì)單片機(jī)輸出方波周期以及脈寬的調(diào)節(jié)，就可

51、以實(shí)現(xiàn)對(duì)晶閘管的通斷時(shí)間的控制，從而控制了電路的通電時(shí)間以及電流的大小[7]。</p><p>　　2.4脈沖寬度調(diào)制控制技術(shù)</p><p>　　PWM脈寬調(diào)制（Pulse Width Modulation, PWM）是通過(guò)對(duì)一系列脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制，等效地獲得所需要的波形（含形狀和幅值）。脈寬調(diào)制是一種應(yīng)用比較普通的控制方式，脈寬調(diào)制是保持逆變器的工作頻率不變，即載波頻率不變，而通過(guò)改

52、變IGBT的導(dǎo)通時(shí)間或截至?xí)r間來(lái)改變占空比的調(diào)制方式。</p><p>　　脈寬調(diào)制的原理，把一個(gè)正弦半波分為若干等份，然后把每一等份的正弦曲線和橫軸ωt所包圍的面積計(jì)算出來(lái)，在這個(gè)正弦曲線圖的下方，繪制一個(gè)相同的坐標(biāo)，并在這個(gè)新坐標(biāo)的圖中，用一個(gè)與所計(jì)算的面積相等的等高矩形脈沖替代那些計(jì)算過(guò)面積的每一等份，這個(gè)矩形脈沖的中點(diǎn)應(yīng)該與正弦波上所對(duì)應(yīng)的這一等份的中點(diǎn)重合。由若干個(gè)等幅而不等寬的矩形脈沖所組成的波形就與

53、正弦的半周等效。脈沖寬度調(diào)制是一種模擬控制方式，其根據(jù)相應(yīng)載荷的變化來(lái)調(diào)制晶體管柵極或基極的偏置，來(lái)實(shí)現(xiàn)開關(guān)穩(wěn)壓電源輸出晶體管或晶體管導(dǎo)通時(shí)間的改變，這種方式能使電源的輸出電壓在工作條件變化時(shí)保持恒定，是利用微處理器的數(shù)字輸出來(lái)對(duì)模擬電路進(jìn)行控制的一種非常有效的技術(shù)。 </p><p>　　隨著電子技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了多種PWM技術(shù)，其中包括：相電壓控制PWM、脈寬PWM法、隨機(jī)PWM、SPWM法、線電壓控制PWM

54、等，而在鎳氫電池智能充電器中采用的脈寬PWM法，它是把每一脈沖寬度均相等的脈沖列作為PWM波形，通過(guò)改變脈沖列的周期可以調(diào)頻，改變脈沖的寬度或占空比可以調(diào)壓，采用適當(dāng)控制方法即可使電壓與頻率協(xié)調(diào)變化?？梢酝ㄟ^(guò)調(diào)整PWM的周期、PWM的占空比而達(dá)到控制充電電流的目的[15]。 </p><p>　　3點(diǎn)焊機(jī)主回路的硬件電路圖</p><p>　　整個(gè)控制系統(tǒng)由STC89C52和ADC0832

55、等主要芯片和霍爾傳感器ACS758組成，系統(tǒng)設(shè)計(jì)框架圖如圖1所示。</p><p><b>　　圖1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖</b></p><p><b>　　3.1點(diǎn)焊機(jī)主回路</b></p><p>　　點(diǎn)焊機(jī)主回路如圖2所示。</p><p><b>　　圖2 硬件電路圖</b>

56、</p><p><b>　　3.2單片機(jī)電路</b></p><p>　　單片機(jī)電路如圖3所示。</p><p><b>　　圖3 單片機(jī)硬件</b></p><p>　　3.3 ADC0832電路</p><p>　　ADC0832電路如圖4所示。</p>

57、<p>　　圖4 ADC0832電路</p><p>　　4 點(diǎn)焊機(jī)控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)</p><p>　　點(diǎn)焊機(jī)軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)基本作用就是監(jiān)測(cè)焊接電流，以及整體系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，監(jiān)測(cè)變壓器副邊電壓、電流，檢驗(yàn)點(diǎn)焊機(jī)之間電極的接觸狀態(tài)，當(dāng)電流的超出范圍時(shí)立刻進(jìn)入停機(jī)調(diào)整狀態(tài)，以便保證點(diǎn)焊機(jī)的最佳工作狀態(tài)和產(chǎn)品的焊接效果。</p><p>　　4.1點(diǎn)焊機(jī)的軟

58、件控制系統(tǒng)方案選擇</p><p>　　目前已經(jīng)有很多產(chǎn)品化的點(diǎn)焊機(jī)軟件控制系統(tǒng)，從控制器方案來(lái)選擇的有以下幾類，PLC型、DSP型、單片機(jī)型和傳統(tǒng)型。</p><p>　　傳統(tǒng)型：僅有硬件結(jié)構(gòu)，無(wú)法讀整個(gè)系統(tǒng)各參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)出現(xiàn)過(guò)流，低壓時(shí)系統(tǒng)無(wú)法進(jìn)行相應(yīng)的而調(diào)整，也無(wú)法檢驗(yàn)電極接頭是否夾緊，優(yōu)點(diǎn)是成本最低。</p><p>　　單片機(jī)型：對(duì)系統(tǒng)電流、電壓監(jiān)測(cè)，

59、并且進(jìn)行采樣，然后在單片機(jī)中進(jìn)行比較、判斷和相應(yīng)的處理。優(yōu)點(diǎn)：經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，成本相對(duì)較低；缺點(diǎn)：用單片機(jī)制作的主控板受制版工藝、布局結(jié)構(gòu)、器件質(zhì)量等因素的影響導(dǎo)致抗干擾能力差，故障率高，不易擴(kuò)展，對(duì)環(huán)境依賴性強(qiáng),開發(fā)周期長(zhǎng)。一個(gè)采用單片機(jī)制作的主控板不經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)際驗(yàn)證很難形成一個(gè)真正的產(chǎn)品。</p><p>　　PLC型：分別對(duì)系統(tǒng)電流、電壓監(jiān)測(cè)，并且進(jìn)行采樣，然后在PLC中的處理器中進(jìn)行比較、判斷和相應(yīng)的處理

60、。優(yōu)點(diǎn)：PLC是經(jīng)過(guò)幾十年實(shí)際應(yīng)用中檢驗(yàn)過(guò)的控制器，其抗干擾能力強(qiáng)，故障率低，易于設(shè)備的擴(kuò)展，便于維護(hù)，開發(fā)周期短。缺點(diǎn)：成本相對(duì)單片機(jī)要高。</p><p>　　DSP型：分別對(duì)系統(tǒng)電流、電壓監(jiān)測(cè)，并且進(jìn)行采樣，然后在PLC中的處理器中進(jìn)行比較、判斷和相應(yīng)的處理。優(yōu)點(diǎn)：DSP可以說(shuō)是單片機(jī)加上很多外設(shè)的集合，與單片機(jī)很相似，但功能要強(qiáng)，而且由于把很多外圍設(shè)備集成在一起，用起來(lái)很方便。缺點(diǎn)：目前價(jià)格成本較高。&l

61、t;/p><p>　　本系統(tǒng)對(duì)成本、性能進(jìn)行分析，選擇51單片機(jī)作為主控制器。</p><p>　　4.2系統(tǒng)軟件程序控制功能</p><p>　　硬件電路確定以后，點(diǎn)焊機(jī)主回路系統(tǒng)的主要功能將依賴于系統(tǒng)軟件的實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)能否正?？煽康墓ぷ鳎伺c硬件的合理設(shè)計(jì)外，與功能完善的軟件設(shè)計(jì)也是分不開的。在軟件設(shè)計(jì)時(shí)，首先要根據(jù)控制系統(tǒng)要求分析軟件要實(shí)現(xiàn)的任務(wù)，然后進(jìn)行軟件的總

62、體設(shè)計(jì)，包括程序總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和對(duì)程序進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)。按整體功能分成多個(gè)不同的模塊，單獨(dú)設(shè)計(jì)、編程、調(diào)試，然后將各個(gè)模塊組合調(diào)試，實(shí)現(xiàn)軟件的全部功能。</p><p>　　本系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用51單片機(jī)C語(yǔ)言編程，實(shí)行模塊化設(shè)計(jì)，增加了程序的可讀性和移植性。本設(shè)計(jì)主要以點(diǎn)焊機(jī)為研究對(duì)象而設(shè)計(jì)，根據(jù)點(diǎn)焊機(jī)主回路系統(tǒng)要求，軟件設(shè)計(jì)要實(shí)現(xiàn)以下功能：</p><p>　　1、根據(jù)實(shí)際電路電流反饋，調(diào)

63、整輸出電路的PWM占空比。</p><p>　　2、根據(jù)實(shí)際的電路中的電流對(duì)PWM的占空比進(jìn)行調(diào)整，以求對(duì)實(shí)際電路中電流的調(diào)整，使實(shí)際電路中的電流在穩(wěn)定的范圍之內(nèi)。</p><p>　　3、一旦電流超出范圍，立即系統(tǒng)停機(jī)檢測(cè)。</p><p>　　4.3 ADC數(shù)模轉(zhuǎn)換</p><p>　　4.3.1模數(shù)轉(zhuǎn)換的概念</p>&l

64、t;p>　　信號(hào)數(shù)字化是對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行數(shù)字近似，它需要用一個(gè)時(shí)鐘和一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器來(lái)實(shí)現(xiàn)。所謂數(shù)字近似是指以N-bit的數(shù)字信號(hào)代碼來(lái)量化表示原始信號(hào)，這種量化以bit位單位，可以精細(xì)到1/2^N。時(shí)鐘決定信號(hào)波形的采樣速度和模數(shù)轉(zhuǎn)換器的變換速率。轉(zhuǎn)換精度可以做到24bit，而采樣頻率也有可能高達(dá)1GHZ，但兩者不可能同時(shí)做到。通常數(shù)字位數(shù)越多，裝置的速度就越慢。</p><p>　　4.3.2模數(shù)轉(zhuǎn)換的過(guò)程

65、</p><p>　　模數(shù)轉(zhuǎn)換包括采樣、保持、量化和編碼四個(gè)過(guò)程。在某些特定的時(shí)刻對(duì)這種模擬信號(hào)進(jìn)行測(cè)量叫做采樣，量化噪聲及接收機(jī)噪聲等因素的影響，采樣速率一般取 fS=2.5fmax。通常采樣脈沖的寬度 Tw 是很短的，故采樣輸出是斷續(xù)的窄脈沖。要把一個(gè)采樣輸出信號(hào)數(shù)字化，需要將采樣輸出所得的瞬時(shí)模擬信號(hào)保持一段時(shí)間，這就是保持過(guò)程。量化是將連續(xù)幅度的抽樣信號(hào)轉(zhuǎn)換成離散時(shí)間、離散幅度的數(shù)字信號(hào)，量化的主要問(wèn)題就

66、是量化誤差。假設(shè)噪聲信號(hào)在量化電平中是均勻分布的，則量化噪聲均方值與量化間隔和模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入阻抗值有關(guān)。編碼是將量化后的信號(hào)編碼成二進(jìn)制代碼輸出。這些過(guò)程有些是合并進(jìn)行的，例如，采樣和保持就利用一個(gè)電路連續(xù)完成，量化和編碼也是在轉(zhuǎn)換過(guò)程中同時(shí)實(shí)現(xiàn)的，且所用時(shí)間又是保持時(shí)間的一部分。</p><p>　　4.3.3 ADC0832轉(zhuǎn)換</p><p>　　正常情況下ADC0832 與單片機(jī)

67、的接口應(yīng)為4條數(shù)據(jù)線，分別是CS、CLK、DO、DI。但由于DO端與DI端在通信時(shí)并未同時(shí)有效并與單片機(jī)的接口是雙向的，所以電路設(shè)計(jì)時(shí)可以將DO和DI 并聯(lián)在一根數(shù)據(jù)線上使用。當(dāng)ADC0832未工作時(shí)其CS輸入端應(yīng)為高電平，此時(shí)芯片禁用，CLK 和DO/DI 的電平可任意。當(dāng)要進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換時(shí)，須先將CS使能端置于低電平并且保持低電平直到轉(zhuǎn)換完全結(jié)束。此時(shí)芯片開始轉(zhuǎn)換工作，同時(shí)由處理器向芯片時(shí)鐘輸入端CLK 輸入時(shí)鐘脈沖，DO/DI端則

68、使用DI端輸入通道功能選擇的數(shù)據(jù)信號(hào)。在第1 個(gè)時(shí)鐘脈沖的下沉之前DI端必須是高電平，表示啟始信號(hào)。在第2、3個(gè)脈沖下沉之前DI端應(yīng)輸入2 位數(shù)據(jù)用于選擇通道功能，其功能項(xiàng)見官方資料。 </p><p>　　當(dāng)此2 位數(shù)據(jù)為“1”、“0”時(shí)，只對(duì)CH0進(jìn)行單通道轉(zhuǎn)換。當(dāng)2位數(shù)據(jù)為“1”、“1”時(shí)，只對(duì)CH1進(jìn)行單通道轉(zhuǎn)換。當(dāng)2 位數(shù)據(jù)為“0”、“0”時(shí)，將CH0作為正輸入端IN+，CH1作為負(fù)輸入端IN-進(jìn)行輸入

69、。當(dāng)2 位數(shù)據(jù)為“0”、“1”時(shí)，將CH0作為負(fù)輸入端IN-，CH1 作為正輸入端IN+進(jìn)行輸入。到第3 個(gè)脈沖的下沉之后DI端的輸入電平就失去輸入作用，此后DO/DI端則開始利用數(shù)據(jù)輸出DO進(jìn)行轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的讀取。從第4個(gè)脈沖下沉開始由DO端輸出轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)最高位DATA7，隨后每一個(gè)脈沖下沉DO端輸出下一位數(shù)據(jù)。直到第11個(gè)脈沖時(shí)發(fā)出最低位數(shù)據(jù)DATA0，一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)輸出。 </p><p>　　ADC0832封裝

70、以及各端子完成。也正是從此位開始輸出下一個(gè)相反字節(jié)的數(shù)據(jù)，即從第11個(gè)字節(jié)的下沉輸出DATA0。隨后輸出8位數(shù)據(jù)，到第19個(gè)脈沖時(shí)數(shù)據(jù)輸出完成，也標(biāo)志著一次A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)束。最后將CS置高電平禁用芯片，直接將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理就可以了。</p><p>　　5 單片機(jī)軟件程序系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　5.1軟件系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)思路</p><p>　　該程序主要通

71、過(guò)ADC0832采樣電壓，根據(jù)采樣電壓來(lái)調(diào)整輸出PWM波占空比，以控制晶閘管通斷用于控制高壓電路電壓，最終改變點(diǎn)焊機(jī)輸出電流。 程序首先定義了ADC0832的采樣子程序，和定時(shí)器的采樣時(shí)間以及其他部分的初始化條件；主程序主要是觀察ADC0832采樣范圍是否在所需要的范圍之內(nèi)，超出范圍后強(qiáng)制停機(jī)。定時(shí)器中斷程序主要用于控制單片機(jī)管口輸出PWM及控制其占空比。</p><p>　　1、程序目的：根據(jù)實(shí)際電路電

72、流反饋，調(diào)整輸出電路的PWM占空比。</p><p>　　2、硬件要求：STC89C52單片機(jī)、霍爾元件采樣ACS758模塊及ADC0832轉(zhuǎn)換模塊。</p><p>　　3、作品效果：根據(jù)實(shí)際的電路中的電流對(duì)PWM的占空比進(jìn)行調(diào)整，以求對(duì)實(shí)際電路中電流的調(diào)整，使實(shí)際電路中的電流在穩(wěn)定的范圍之內(nèi)。</p><p><b>　　程序主流程圖</b>

73、;</p><p>　　程序主流程圖5所示。</p><p><b>　　圖5 主程序流程圖</b></p><p>　　5.3各個(gè)模塊的具體說(shuō)明</p><p>　　5.3.1 主程序設(shè)計(jì)</p><p>　　本系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用51單片機(jī)C語(yǔ)言編程，實(shí)行模塊化設(shè)計(jì)，增加了程序的可讀性和移植性。

74、主程序主要完成系統(tǒng)的初始化、初始狀態(tài)的顯示以及數(shù)據(jù)采集、計(jì)算等子程序的調(diào)用。主程序就是針對(duì)硬件電流的檢測(cè)和對(duì)PWM占空比進(jìn)行調(diào)整，焊接時(shí)檢測(cè)電流，超出范圍自動(dòng)進(jìn)入停機(jī)狀態(tài)。</p><p>　　/************************主函數(shù)************************************/</p><p><b>　　main()</b&g

75、t;</p><p>　　{unsigned char PWM_Num; //定義檔位</p><p>　　TMOD |=0x01; //定時(shí)器設(shè)置 0.01ms in 12M crystal</p><p>　　TH0=(65536-10)/256; </p><p>　　TL0=(65536-10

76、)%256; //定時(shí)0.01mS </p><p>　　IE= 0x82; //打開中斷</p><p><b>　　TR0=1;</b></p><p>　　getdata=0;</p><p>　　CYCLE = 256; // 時(shí)間可以調(diào)整 這個(gè)是256步

77、調(diào)整 周期2.56ms 8位PWM就是256步</p><p><b>　　PWM_ON=0；</b></p><p>　　while(INPUT==0)</p><p><b>　　{ </b></p><p>　　PWM_ON=getdata； //將ADC轉(zhuǎn)換后的值輸

78、入到占空比</p><p>　　getdata=Adc0832(0);</p><p>　　if(getdata<0xfd&getdata>0x2d) //當(dāng)電流較大或者較小時(shí)，及時(shí)的調(diào)整矯正</p><p><b>　　PWM_ON=0；</b></p><p><b>　　B

79、reak；</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　5.3.2 ADC0832轉(zhuǎn)換程序</p><p>　　ADC0832時(shí)序圖如圖6所示。</p><p>　　圖6 ADC0832時(shí)序圖<

80、/p><p>　　unsigned int Adc0832(unsigned char channel) //AD轉(zhuǎn)換，返回結(jié)果</p><p><b>　　{</b></p><p>　　uchar i=0;</p><p><b>　　uchar j;</b></p><

81、p>　　uint dat=0;</p><p>　　uchar ndat=0;</p><p>　　if(channel==0)channel=2;</p><p>　　if(channel==1)channel=3;</p><p><b>　　ADDI=1;</b></p><p>&l

82、t;b>　　_nop_();</b></p><p><b>　　_nop_();</b></p><p>　　ADCS=0;//拉低CS端</p><p><b>　　_nop_();</b></p><p><b>　　_nop_();</b></p

83、><p>　　ADCLK=1;//拉高CLK端</p><p><b>　　_nop_();</b></p><p><b>　　_nop_();</b></p><p>　　ADCLK=0;//拉低CLK端,形成下降沿1</p><p><b>　　_nop_();&

84、lt;/b></p><p><b>　　_nop_();</b></p><p>　　ADCLK=1;//拉高CLK端</p><p>　　ADDI=channel&0x1;</p><p><b>　　_nop_();</b></p><p><b&g

85、t;　　_nop_();</b></p><p>　　ADCLK=0;//拉低CLK端,形成下降沿2</p><p><b>　　_nop_();</b></p><p><b>　　_nop_();</b></p><p>　　ADCLK=1;//拉高CLK端</p>&

86、lt;p>　　ADDI=(channel>>1)&0x1;</p><p><b>　　_nop_();</b></p><p><b>　　_nop_();</b></p><p>　　ADCLK=0;//拉低CLK端,形成下降沿3</p><p>　　ADDI=1;//

87、控制命令結(jié)束 </p><p><b>　　_nop_();</b></p><p><b>　　_nop_();</b></p><p><b>　　dat=0;</b></p><p>　　for(i=0;i<8;i++)</p><p>&l

88、t;b>　　{</b></p><p>　　dat|=ADDO;//收數(shù)據(jù)</p><p><b>　　ADCLK=1;</b></p><p><b>　　_nop_();</b></p><p><b>　　_nop_();</b></p>

89、<p>　　ADCLK=0;//形成一次時(shí)鐘脈沖</p><p><b>　　_nop_();</b></p><p><b>　　_nop_();</b></p><p><b>　　dat<<=1;</b></p><p>　　if(i==7)dat|

90、=ADDO;</p><p><b>　　} </b></p><p>　　for(i=0;i<8;i++)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　j=0;</b></p><p>　　j=j|ADDO;

91、 //收數(shù)據(jù)</p><p><b>　　ADCLK=1;</b></p><p><b>　　_nop_();</b></p><p><b>　　_nop_();</b></p><p>　　ADCLK=0; //形成一次時(shí)鐘脈沖

92、</p><p><b>　　_nop_();</b></p><p><b>　　_nop_();</b></p><p><b>　　j=j<<7;</b></p><p>　　ndat=ndat|j;</p><p>　　if(i<

93、;7)ndat>>=1;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　ADCS=1; //拉低CS端</p><p>　　ADCLK=0; //拉低CLK端</p><p>　　ADDO=1;

94、 //拉高數(shù)據(jù)端,回到初始狀態(tài)</p><p>　　// dat<<=8;</p><p>　　// dat|=ndat;</p><p>　　return(dat); //返回?cái)?shù)值</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　

95、　}</b></p><p>　　5.3.3定時(shí)器中斷程序</p><p>　　時(shí)間定時(shí)器到設(shè)定的中斷時(shí)間內(nèi)，將進(jìn)行中斷處理程序的設(shè)置，此程序?qū)⑤敵鏊枵伎毡鹊腜WM波形。中斷程序流程圖如圖7所示。</p><p>　　圖7 中斷程序流程圖</p><p>　　/*********************************

96、*********************************/</p><p>　　/**********************定時(shí)器中斷函數(shù)******************************/</p><p>　　/******************************************************************/</p>

97、<p>　　void tim(void) interrupt 1 using 1</p><p><b>　　{</b></p><p>　　static unsigned char count=0; // 設(shè)定時(shí)器時(shí)間值</p><p>　　TH0=(65536-10)/256; </

98、p><p>　　TL0=(65536-10)%256; //定時(shí)0.01mS </p><p>　　if (count==PWM_ON)</p><p>　　PWM= 0; </p><p><b>　　count++;</b></p><p>

99、;　　if(count == CYCLE)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　count=0;</b></p><p>　　if(PWM_ON!=1) //如果左右時(shí)間是0 保持原來(lái)狀態(tài)</p><p>　　PWM = 1

100、; </p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　6總 結(jié)</b></p><p>　　本課題以點(diǎn)焊機(jī)為研究對(duì)象，以STC89C52單片機(jī)的點(diǎn)焊機(jī)為控制器，結(jié)合霍爾元件ACS758采樣、ADC0832模

101、數(shù)轉(zhuǎn)換芯片設(shè)計(jì)了一款新型的點(diǎn)焊機(jī)系統(tǒng)軟件。該系統(tǒng)軟件功能：能夠提前判斷焊接前焊件是否被壓緊，控制焊接時(shí)的電流范圍使之不會(huì)由于電網(wǎng)波動(dòng)而變化以至于影響焊接質(zhì)量，并能在一次焊接結(jié)束時(shí)再次檢查件，判斷是否有虛焊并做出相應(yīng)的反應(yīng)。</p><p>　　本課題采用霍爾元件ACS758采樣、ADC0832芯片完成電池的電壓、電流的采集，通過(guò)單總線通訊方式與單片機(jī)進(jìn)行通訊，由單片機(jī)完成數(shù)據(jù)的處理和比較，并將各種數(shù)據(jù)及處理結(jié)果來(lái)

102、輸出PWM，由于大量的數(shù)據(jù)處理工作由單片機(jī)的軟件完成，因而降低了系統(tǒng)硬件的復(fù)雜程度。軟件設(shè)計(jì)采用51單片機(jī)C語(yǔ)言編程，實(shí)行模塊化設(shè)計(jì)，增加了程序的可讀性和移植性。</p><p>　　主程序主要完成系統(tǒng)的初始化、定時(shí)器數(shù)字值設(shè)置以及數(shù)據(jù)采樣、計(jì)算和子程序的調(diào)用。主程序訪問(wèn)ADC0832，采集電壓，計(jì)算出變壓器副邊電流，數(shù)據(jù)采集結(jié)束后進(jìn)行運(yùn)算處理，同時(shí)當(dāng)電壓超出范圍時(shí)，進(jìn)入停機(jī)狀態(tài)。經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，軟件運(yùn)行可靠，滿足所

103、需的功能要求。</p><p><b>　　[參考文獻(xiàn)]</b></p><p>　　[1]中國(guó)機(jī)械網(wǎng).中國(guó)焊接行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)展望[OL].2005.10 </p><p>　　[2]殷樹言、邵青蓮.coz焊接技術(shù)及應(yīng)用[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1989.5 </p>

104、;<p>　　[3]姚河清、陳亞政、孟慶芹.現(xiàn)代焊接技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀及展望[J].南京：河海大學(xué) 2004.9 124-134 </p><p>　　[4]林三寶、黎明、吳林.計(jì)算機(jī)在焊接中的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J]，焊接，2000.8 23-56

105、</p><p>　　[5]楊光，焊接自動(dòng)化技術(shù)的現(xiàn)狀及展望[J].現(xiàn)代制造，2004.11 124-145 </p><p>　　[6]林奕鴻等，機(jī)床數(shù)字控制技術(shù)及其應(yīng)用.北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1994.8 </p><p>　　[7]徐宏.計(jì)算機(jī)數(shù)字控制技術(shù)（CNC）最新發(fā)展動(dòng)態(tài)[M].機(jī)械制造.

106、1996.9 </p><p>　　[8]秦繼榮，沈安俊.現(xiàn)代直流伺服控制技術(shù)及系統(tǒng)設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1993.9 </p><p>　　[9]陳維山，趙杰.機(jī)電系統(tǒng)計(jì)算機(jī)控制。哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1999.2 </p><p>　　[10]Granham T.Smith CNC

107、 Machining Technology[M]. Springerer-Verlag London Limtied.1993.6 </p><p>　　[11]Anthony kushigian CNC dressers improve productivity,fl

108、exibility.[M] Tooling & Production, 1997.3 </p><p>　　[12]徐初雄，焊接工藝500問(wèn)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1997.2 </p><p>　　[13]川林尚揚(yáng)

109、、陳善本、李成桐等，焊接機(jī)器人及其應(yīng)用[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2000.7 </p><p>　　[14]王文瀚，焊接技術(shù)手冊(cè)[M]，河南科學(xué)技術(shù)出版社,2000.3 </p><

110、p>　　[15]彭友祿，焊接工藝[M].北京：人民交通出版社，2002.4 </p><p>　　[16]吳林、陳善本等，智能化焊接技術(shù)[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2000.8 </p><p>　　[17]王仲生 ，智能檢測(cè)與控制技術(shù)[M].西安：西北工業(yè)大學(xué)出版社,2002.9

111、 </p><p>　　[18]胡漢才，單片機(jī)原理及其接口技術(shù)（第三版）[M].北京：清華大學(xué)出版社.2005.10 </p><p><b>　　附 錄</b></p><p>　　以下即為完整的程序代碼：</p><p>　　#include<reg52.h> //包含頭文件，一般情

112、況不需要改動(dòng)，頭文件包含特殊功能寄存器的定義</p><p>　　#include "intrins.h"</p><p>　　#define uint unsigned int</p><p>　　#define uchar unsigned char</p><p>　　sbit INPUT=P2^1</p>

113、;<p>　　sbit PWM= P1^5; //定義調(diào)速端口</p><p>　　unsigned char CYCLE; //定義周期 該數(shù)字X基準(zhǔn)定時(shí)時(shí)間 如果是256 則周期是256x 0.01ms</p><p>　　unsigned char PWM_ON ;//定義高電平時(shí)間</p><p>　　//ADC0832的引腳<

114、;/p><p>　　sbit ADCS =P1^0; //ADC0832 芯片選擇</p><p>　　sbit ADDI =P1^2; //ADC0832 k 輸入</p><p>　　sbit ADDO =P1^2; //ADC0832 k 輸出</p><p>　　sbit ADCLK =P1^1; //ADC0832 時(shí)鐘信號(hào)&l

115、t;/p><p>　　uint temp;</p><p>　　uchar getdata; //獲取ADC轉(zhuǎn)換回來(lái)的值</p><p>　　/******************************************************************/</p><p>　　/* 延時(shí)