專(zhuān)利名稱(chēng)：微電腦控制曝光機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于印染設(shè)備，特別涉及一種微電腦控制曝光機(jī)。
技術(shù)背景隨著數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，目前，印染行業(yè)普遍使用噴蠟制網(wǎng)，和噴墨制 網(wǎng)技術(shù)。掌握好其后的曝光工藝環(huán)節(jié)，對(duì)制網(wǎng)質(zhì)量有著重要的影響。原來(lái)噴 蠟制網(wǎng)和曝光在同一臺(tái)設(shè)備上完成，曝光效果不好。進(jìn)口、國(guó)產(chǎn)曝光機(jī)多采用可編程控制器(PLC)，配合專(zhuān)用的鍵盤(pán)接口，顯示接口，輸入、輸出接口， 提高了可靠性。但隨之帶來(lái)了結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴，維修困難等問(wèn)題。再有， 存在一些不適用的功能，如曝光量不易調(diào)整，給用戶(hù)帶來(lái)麻煩。企業(yè)原來(lái)使 用的STORK曝光機(jī)是80年代由荷蘭進(jìn)口的設(shè)備，由于電氣的老化，故障率高， 經(jīng)常出廢品，另外有些特殊的部件損壞后還要依賴(lài)進(jìn)口，國(guó)產(chǎn)件無(wú)法替代。 辦理進(jìn)口的手續(xù)繁雜，周期長(zhǎng)，經(jīng)常影響生產(chǎn)。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種微電腦控制曝光機(jī)。操作 非常簡(jiǎn)單，只需按一次啟動(dòng)鍵，即可完成一次工作過(guò)程。提高了生產(chǎn)效率。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種微電腦控制曝光機(jī)，其特征在于由AT89C2051單片機(jī)的輸入連接 接近開(kāi)關(guān)、鍵盤(pán)、按鈕；AT89C2051單片機(jī)的輸出分別連接、主軸電機(jī)、小車(chē) 電機(jī)；AT89C2051單片機(jī)的輸出分別連接運(yùn)行指示燈，報(bào)警指示燈和蜂鳴器。 AT89C2051單片機(jī)的輸出連接2位7段數(shù)碼顯示器。 本實(shí)用新型效果是本機(jī)以單片機(jī)組成的控制器為中心，電路簡(jiǎn)單明了。合理的軟件設(shè)計(jì)， 使得操作非常簡(jiǎn)單，只需按一次啟動(dòng)鍵，即可完成一次工作過(guò)程。整機(jī)設(shè)計(jì) 完全是根據(jù)生產(chǎn)工藝實(shí)際的需要，幾經(jīng)修改而成。并且具有自身的特色。使 得操作自動(dòng)化。原來(lái)噴蠟制網(wǎng)和曝光使用同一臺(tái)設(shè)備，現(xiàn)在噴蠟制網(wǎng)與曝光 分別由兩臺(tái)設(shè)備完成，提高了生產(chǎn)效率，使得具有精密定位系統(tǒng)的噴蠟設(shè)備 的工作壽命提高近一倍。原機(jī)一次完成曝光，曝光時(shí)強(qiáng)光產(chǎn)生高溫，影響了 產(chǎn)品質(zhì)量。現(xiàn)在改為多次曝光，不會(huì)產(chǎn)生溫度過(guò)高的現(xiàn)象。曝光量可調(diào)，方 便操作，提高了制網(wǎng)的質(zhì)量。產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益。自使用微電腦控制曝光 機(jī)后，提高了噴蠟制網(wǎng)機(jī)的工作效率，改善了曝光工藝質(zhì)量。


圖1是微電腦單片機(jī)控制曝光機(jī)框圖圖2是曝光機(jī)的控制面板圖 圖3是曝光機(jī)主電路圖 圖4是曝光機(jī)控制電路圖 圖5是主程序框圖 圖6是啟動(dòng)程序框圖 圖7是向左運(yùn)行程序框圖， 圖8是中斷處理程序框圖 圖9是計(jì)數(shù)到程序程序框圖具體實(shí)施方式
當(dāng)今，以計(jì)算機(jī)為中心完成各種復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的自動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化， 成為發(fā)展趨勢(shì)。可編程控制器(PLC)應(yīng)用技術(shù)日益成熟，越來(lái)越多的應(yīng)用在 紡織印染領(lǐng)域。但是，對(duì)于一些相對(duì)較小的自動(dòng)控制系統(tǒng)，用單片機(jī)來(lái)完成 更加靈活，而且經(jīng)濟(jì)實(shí)用。本機(jī)選用的ATMEL公司89系列單片機(jī)，與Intel 公司MCS-51系列兼容。特點(diǎn)有，內(nèi)部含F(xiàn)lash程序存儲(chǔ)器。在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程 中，可以十分方便的進(jìn)行對(duì)程序進(jìn)行修改，這樣可以保證用戶(hù)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)達(dá) 到最優(yōu)。為加強(qiáng)抗干擾性能，輸入輸出接口都加光電隔離。電源側(cè)加入濾波 器，濾除由電源造成的干擾。實(shí)際證明這樣做是行之有效的。軟件中也采取 抗干擾措施，提高了可靠性。為了保證正常生產(chǎn)，必須對(duì)進(jìn)口設(shè)備改造。通過(guò)對(duì)工藝條件的分析，從 幾個(gè)方面對(duì)設(shè)備提出要求為了滿(mǎn)足使用不同感光材料，適應(yīng)外界環(huán)境溫度 變化的影響等因素，需要不同曝光量，要隨時(shí)可調(diào)整曝光次數(shù)，要具有一定 的抗干擾能力，適應(yīng)工業(yè)環(huán)境。有手動(dòng)和自動(dòng)兩種操作方式。經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn), 精簡(jiǎn)電路硬件，去掉撥碼開(kāi)關(guān)，用LED數(shù)碼管顯示曝光次數(shù)，設(shè)定次數(shù)。充
分發(fā)揮微型計(jì)算機(jī)邏輯運(yùn)算功能，體現(xiàn)出智能化特點(diǎn)。比如，開(kāi)機(jī)時(shí)燈箱小 車(chē)如果由于某種原因停在中間位置，按啟動(dòng)鍵后，系統(tǒng)不打開(kāi)燈罩，主軸不 轉(zhuǎn)，而是自動(dòng)向左運(yùn)行至左端點(diǎn)停止，再次按啟動(dòng)時(shí)才完成一次曝光過(guò)程。 避免了誤操作。通過(guò)開(kāi)發(fā)軟件，增加了許多實(shí)用的功能。比如曝光完成后， 停機(jī)，發(fā)出聲光報(bào)警，提醒在暗室里的操作者。 本微電腦控制曝光機(jī)電氣系統(tǒng)的組成微電腦控制曝光機(jī)整機(jī)電氣原理圖如圖1、圖2所示。面板布局如圖3所示。本微電腦控制曝光機(jī)選用AT89C2051單片機(jī)。其主要性能如下(1) 內(nèi)含2KB的Flash存儲(chǔ)器；(2) 128字節(jié)片內(nèi)RAM:(3) 15條可編程I/0線(xiàn);(4) 2個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器；(5) l個(gè)5向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)(6) l個(gè)全雙功工串行口；(7) l個(gè)精密模擬比較器；(8) 片內(nèi)簾蕩器和時(shí)鐘電路；(9) 低功耗空閑和掉電方式；它為許多嵌入式控制應(yīng)用提供了高度靈活和低成本的解決辦法。本機(jī)充 分利用了單片機(jī)強(qiáng)大的邏輯處理，運(yùn)算功能，盡量減少外圍硬件。降低了成 本，提高了可靠性?？傮w布局如圖1是單片機(jī)總體功能連接框圖微電腦控制曝光機(jī)由AT89C2051單片機(jī)的輸入連接接近開(kāi)關(guān)、鍵盤(pán)、按 鈕AT89C2051單片機(jī)的輸出分別連接、主軸電機(jī)、小車(chē)電機(jī)；AT89C2051 單片機(jī)的輸出分別連接運(yùn)行指示燈，報(bào)警指示燈和蜂鳴器。AT89C2051單片機(jī) 的輸出連接2位7段數(shù)碼顯示器。圖2是曝光機(jī)的控制面板圖圖3是曝光機(jī)供電主電路圖圖4是曝光機(jī)控制的電路圖 本微電腦控制曝光機(jī)軟件設(shè)計(jì)程序分為幾個(gè)模塊編寫(xiě)。主要由以下幾部分組成。主程序完成初始化，
顯示數(shù)據(jù)，鍵盤(pán)掃描。啟動(dòng)程序完成曝光過(guò)程。 圖5是主程序，圖6是啟動(dòng)程序圖7是啟動(dòng)程序中的"左，或右運(yùn)行程序"圖8是中斷處理程序，(圖7 中只給出向左運(yùn)行的流程圖，向右運(yùn)行與之相似)燈箱小車(chē)運(yùn)行到端點(diǎn)時(shí)引 發(fā)外部中斷，停止后判斷當(dāng)實(shí)際值小于設(shè)定值時(shí)，燈箱小車(chē)反向運(yùn)行。直 至當(dāng)實(shí)際值等于設(shè)定值時(shí)，燈箱小車(chē)停止運(yùn)行。曝光結(jié)束，進(jìn)入計(jì)數(shù)到程序， 關(guān)主軸電機(jī)，關(guān)曝光燈罩，曝光燈弱光，發(fā)聲光信號(hào)，做好下一次的曝光準(zhǔn)備o如圖9計(jì)數(shù)到程序框圖顯示部分使用串行傳輸，靜態(tài)顯示。特點(diǎn)是每位8段數(shù)碼管用一片CD4094 驅(qū)動(dòng)。占用接口少，顯示亮度高。方法是將串口設(shè)為方式0，移位寄存器方 式，由低向高位依次送出8位段碼。送完后驅(qū)動(dòng)CD4094鎖存，更新顯示內(nèi)容。 以下圖7是小車(chē)左行，和中斷處理l的源程序，用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)。LEFT:MOV A， 31HCJNE A， tt00H， LEFT1 AJMP LEFT2;判循環(huán)標(biāo)志LEFT1: ACALL DEL4:延時(shí)l. 5秒LEFT2: MOV 30H,恥FFHM0V 31H， #0FFHMOV Rl， tt70HINC 柳lMOV A， @R1CJNE A，恥AH， LEFT3MOV 艦l, tt00H;置位運(yùn)行標(biāo)志 :置位循環(huán)標(biāo)志實(shí)際值數(shù)據(jù)加1;十六進(jìn)制-十進(jìn)制轉(zhuǎn)換LEFT3:ACALLCLRCLRDSP P3.4 PI. 5調(diào)顯示子程序 ;運(yùn)行指示燈亮 ;開(kāi)主軸
ACALL DELI ;延時(shí)CLR PI. 6 ;小車(chē)向左ACALL DELI ;延時(shí)SETB EXO ;開(kāi)中斷OSETB EA ;開(kāi)中斷。AJMP M2 ;返回主程序SERV1: PUSH PSWPUSH ACCPUSH DPLPUSH DPH ;進(jìn)棧，保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)SETB RSI ;改變寄存器組 JB P3.3, SEL1ACALL DELIJB P3.3, SEL1 ;判右限位確實(shí)壓下，沒(méi)壓下返回CLR EA ;關(guān)中斷CLR EX1 ;關(guān)中斷1SETB PI. 7 ;小車(chē)停止SETB P3.4 ;運(yùn)行指示燈滅MOV 30H,恥OH :清運(yùn)行標(biāo)志SEL1:POP DPHPOP DPLPOP ACCPOP PSW ;出棧，恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)。RETI ;中斷返回。
權(quán)利要求1、一種微電腦控制曝光機(jī)，其特征在于由AT89C2051單片機(jī)的輸入連接接近開(kāi)關(guān)、鍵盤(pán)、按鈕；AT89C2051單片機(jī)的輸出分別連接、主軸電機(jī)、小車(chē)電機(jī)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電腦控制曝光機(jī)，其特征在于AT89C2051單片 機(jī)的輸出分別連接運(yùn)行指示燈，報(bào)警指示燈和蜂鳴器。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電腦控制曝光機(jī)，其特征在于AT89C2051單片 機(jī)的輸出連接2位7段數(shù)碼顯示器。
專(zhuān)利摘要一種微電腦控制曝光機(jī)，其特征在于由AT89C2051單片機(jī)的輸入連接接近開(kāi)關(guān)、鍵盤(pán)、按鈕；AT89C2051單片機(jī)的輸出分別連接、主軸電機(jī)、小車(chē)電機(jī)、分別連接運(yùn)行指示燈，報(bào)警指示燈和蜂鳴器和連接2位7段數(shù)碼顯示器。本機(jī)以單片機(jī)組成的控制器為中心，電路簡(jiǎn)單明了。合理的軟件設(shè)計(jì)，使得操作非常簡(jiǎn)單，只需按一次啟動(dòng)鍵，即可完成一次工作過(guò)程。整機(jī)設(shè)計(jì)完全是根據(jù)生產(chǎn)工藝實(shí)際的需要，具有自身的特色。使得操作自動(dòng)化。原來(lái)噴蠟制網(wǎng)和曝光使用同一臺(tái)設(shè)備，現(xiàn)在噴蠟制網(wǎng)與曝光分別由兩臺(tái)設(shè)備完成，提高了生產(chǎn)效率，使得具有精密定位系統(tǒng)的噴蠟設(shè)備的工作壽命提高近一倍。
文檔編號(hào)G05B19/042GK201035369SQ20072009609
公開(kāi)日2008年3月12日 申請(qǐng)日期2007年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月24日
發(fā)明者新 何 申請(qǐng)人:天津三環(huán)紡織印染公司