基于MSP430自動脹管控制器的研制
在脹管機中需要設(shè)計一個互鎖電路控制電機的運行狀態(tài),進行脹管、退脹操作,互鎖電路如圖4所示。通過單片機控制A0,A1兩點的電平,使其分別控制M-SW,D-SW電位的高低。當A1點被置為低電平時,光電隔離工作,使得D-SW為高電平,從而Q2導通,L-SW為低,D10(RET-URN)燈亮,即退脹狀態(tài);若A1點被置為高電平,則D-SW被置低,K3繼電器的線圈工作,使得L-SW為高,因此退脹燈熄滅,此為脹管狀態(tài)。當A0點被置為低電平時,光電隔離觸發(fā),使得M-SW為高電平,從而Q1集電極與地相通,則繼電器K1線圈通電開始工作,并由此斷開輸入與電機的連接狀態(tài)。因此,通過繼電器實現(xiàn)電路互鎖,并控制電機的運行狀態(tài)。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/162858.htm
此外,在雙頭脹管機的設(shè)計中,為了保證兩個脹管器同時工作且互相不受影響,增添了由555定時器及16位雙穩(wěn)態(tài)JK觸發(fā)器74LS76的組合電路,如圖5所示。由圖中可以看出,MODE開關(guān)在每次按下和松開時,都為HAl7555提供了一個脈沖信號,同時輸出至HD74LS76使得在CHA,CHB2個指示燈的負端電平高低按照JK觸發(fā)器的規(guī)律變化,于是滿足了在每次MODE開關(guān)進行變化時,雙頭脹管機的兩邊可以獨立工作而不受影響。
3 軟件設(shè)計
MSP430的內(nèi)核CPU結(jié)構(gòu)是按照精簡指令集和高透明的宗旨設(shè)計的,使用的指令有硬件執(zhí)行的內(nèi)核和基于現(xiàn)有硬件結(jié)構(gòu)的高效率仿真指令,具有豐富的尋址方式,簡潔的指令,大量的寄存器以及片內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲都可以參加多種運算,具有高效的查表處理方法和較高的處理速度,在8 MHz晶體下運算能力達到每秒鐘運算100萬條指令。這些特點使該系列單片機采用C語言開發(fā)仍有很高效率,從而可以提高開發(fā)的周期,也可以實現(xiàn)程序的可移植性。本系統(tǒng)軟件開發(fā)所采用的是MSP430系列單片機專用的集成開發(fā)環(huán)境IAR Embedded Workbench,采用C語言編程。
在該儀器的程序設(shè)計中,由于在電機換向的瞬間會產(chǎn)生大電流的沖擊,須對換向的延時時間進行恰當設(shè)置,否則會對儀器、電機乃至操作者造成極大損傷。該儀器的軟件設(shè)計流程如圖6所示。
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