基于ATmega16的氣動標記控制系統(tǒng)設計
1 引言
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/162032.htm氣動標記機廣泛應用于銘牌、各種零部件及汽車大梁,但隨著需求變化,對標記機的穩(wěn)定性、便攜性、多任務性提出了更高要求。標記軟件由以前的DOS系統(tǒng)升級到Win98、Win2000,WinXP等版本,功能越來越復雜,然而,硬件設計幾乎沒有變化。
由于普通標記機控制系統(tǒng)的標記專用軟件將圖形信息轉化為脈沖信息后需通過I/O接口(ISA、PC擴展卡或并口)輸出至驅動控制板,然后再由驅動電路執(zhí)行機構工作。但目前大多數(shù)個人PC機、筆記本電腦都取消并口、串口配置的擴展I/O卡,而使用IJSB接口。普通標記機的PWM信號采用555振蕩器和多個阻容元件構成一個無穩(wěn)態(tài)的占空比和頻率均可調的多諧振蕩器,當調整PWM信號時,打開控制箱,則通過調節(jié)兩只可調電阻調整PWM信號的頻率和占空比。為了解決上述標記機控制系統(tǒng)存在的缺點,采用單片機ATmegal6和USB轉換RS232接口器件CH341T組成通信接口,標記控制系統(tǒng)升級到USB接口:采用ATmegal6的相頻修正PWM替換555振蕩電路,可直接通過PC軟件修正PWM信號的頻率和占空比,使得PWM信號調整便捷。
2 ATmegal6相位與頻率修正PWM模式
ATmegal6相位與頻率修正PWM模式是一種頻率與占空比精確的PWM信號。采用固定TOP值的工作模式,即16種PWM波形產(chǎn)生模式的模式8,簡稱相頻修正PWM模式。
相頻修正PWM模式基于雙斜坡操作,其工作時序如圖1所示。TCNTn重復從BOTTOM計數(shù)到TOP,然后又從TOP返回至BOTTOM。在一般比較輸出模式下,當TCNTn向TOP計數(shù)時,若TCNTn與OCRlx相匹配,OClx清零,并置為低電平;當TCNTn向BOTTOM計數(shù)時,若TCNTn與OCRlx相匹配,OC1x置為高電平,工作于反向輸出比較時正好相反。比較單元在OClx引腳輸出PWM波形,其輸出PWM的頻率
變量N是分頻因子(1、8、64、256或1024);變量fclk為CPU時鐘;變量TOP是計數(shù)器最大值。如果PwM工作頻率已知,
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