專利名稱：微電腦控制曝光機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于印染設(shè)備，特別涉及一種微電腦控制曝光機。
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)，對制網(wǎng)質(zhì)量有著重要的影響。原來噴 蠟制網(wǎng)和曝光在同一臺設(shè)備上完成，曝光效果不好。進口、國產(chǎn)曝光機多采用可編程控制器(PLC)，配合專用的鍵盤接口，顯示接口，輸入、輸出接口， 提高了可靠性。但隨之帶來了結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格昂貴，維修困難等問題。再有， 存在一些不適用的功能，如曝光量不易調(diào)整，給用戶帶來麻煩。企業(yè)原來使 用的STORK曝光機是80年代由荷蘭進口的設(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進口，國產(chǎn)件無法替代。 辦理進口的手續(xù)繁雜，周期長，經(jīng)常影響生產(chǎn)。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種微電腦控制曝光機。操作 非常簡單，只需按一次啟動鍵，即可完成一次工作過程。提高了生產(chǎn)效率。本實用新型的技術(shù)方案是一種微電腦控制曝光機，其特征在于由AT89C2051單片機的輸入連接 接近開關(guān)、鍵盤、按鈕；AT89C2051單片機的輸出分別連接、主軸電機、小車 電機；AT89C2051單片機的輸出分別連接運行指示燈，報警指示燈和蜂鳴器。 AT89C2051單片機的輸出連接2位7段數(shù)碼顯示器。 本實用新型效果是本機以單片機組成的控制器為中心，電路簡單明了。合理的軟件設(shè)計， 使得操作非常簡單，只需按一次啟動鍵，即可完成一次工作過程。整機設(shè)計 完全是根據(jù)生產(chǎn)工藝實際的需要，幾經(jīng)修改而成。并且具有自身的特色。使 得操作自動化。原來噴蠟制網(wǎng)和曝光使用同一臺設(shè)備，現(xiàn)在噴蠟制網(wǎng)與曝光 分別由兩臺設(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。原機一次完成曝光，曝光時強光產(chǎn)生高溫，影響了 產(chǎn)品質(zhì)量?，F(xiàn)在改為多次曝光，不會產(chǎn)生溫度過高的現(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)濟效益。自使用微電腦控制曝光 機后，提高了噴蠟制網(wǎng)機的工作效率，改善了曝光工藝質(zhì)量。


圖1是微電腦單片機控制曝光機框圖圖2是曝光機的控制面板圖 圖3是曝光機主電路圖 圖4是曝光機控制電路圖 圖5是主程序框圖 圖6是啟動程序框圖 圖7是向左運行程序框圖， 圖8是中斷處理程序框圖 圖9是計數(shù)到程序程序框圖具體實施方式
當今，以計算機為中心完成各種復(fù)雜運動的自動控制，實現(xiàn)機電一體化， 成為發(fā)展趨勢?？删幊炭刂破?PLC)應(yīng)用技術(shù)日益成熟，越來越多的應(yīng)用在 紡織印染領(lǐng)域。但是，對于一些相對較小的自動控制系統(tǒng)，用單片機來完成 更加靈活，而且經(jīng)濟實用。本機選用的ATMEL公司89系列單片機，與Intel 公司MCS-51系列兼容。特點有，內(nèi)部含F(xiàn)lash程序存儲器。在系統(tǒng)開發(fā)過程 中，可以十分方便的進行對程序進行修改，這樣可以保證用戶的系統(tǒng)設(shè)計達 到最優(yōu)。為加強抗干擾性能，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)，必須對進口設(shè)備改造。通過對工藝條件的分析，從 幾個方面對設(shè)備提出要求為了滿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。有手動和自動兩種操作方式。經(jīng)過反復(fù)實驗, 精簡電路硬件，去掉撥碼開關(guān)，用LED數(shù)碼管顯示曝光次數(shù)，設(shè)定次數(shù)。充
分發(fā)揮微型計算機邏輯運算功能，體現(xiàn)出智能化特點。比如，開機時燈箱小 車如果由于某種原因停在中間位置，按啟動鍵后，系統(tǒng)不打開燈罩，主軸不 轉(zhuǎn)，而是自動向左運行至左端點停止，再次按啟動時才完成一次曝光過程。 避免了誤操作。通過開發(fā)軟件，增加了許多實用的功能。比如曝光完成后， 停機，發(fā)出聲光報警，提醒在暗室里的操作者。 本微電腦控制曝光機電氣系統(tǒng)的組成微電腦控制曝光機整機電氣原理圖如圖1、圖2所示。面板布局如圖3所示。本微電腦控制曝光機選用AT89C2051單片機。其主要性能如下(1) 內(nèi)含2KB的Flash存儲器；(2) 128字節(jié)片內(nèi)RAM:(3) 15條可編程I/0線;(4) 2個16位定時器/計數(shù)器；(5) l個5向量2級中斷結(jié)構(gòu)(6) l個全雙功工串行口；(7) l個精密模擬比較器；(8) 片內(nèi)簾蕩器和時鐘電路；(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。本機充 分利用了單片機強大的邏輯處理，運算功能，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是單片機總體功能連接框圖微電腦控制曝光機由AT89C2051單片機的輸入連接接近開關(guān)、鍵盤、按 鈕AT89C2051單片機的輸出分別連接、主軸電機、小車電機；AT89C2051 單片機的輸出分別連接運行指示燈，報警指示燈和蜂鳴器。AT89C2051單片機 的輸出連接2位7段數(shù)碼顯示器。圖2是曝光機的控制面板圖圖3是曝光機供電主電路圖圖4是曝光機控制的電路圖 本微電腦控制曝光機軟件設(shè)計程序分為幾個模塊編寫。主要由以下幾部分組成。主程序完成初始化，
顯示數(shù)據(jù)，鍵盤掃描。啟動程序完成曝光過程。 圖5是主程序，圖6是啟動程序圖7是啟動程序中的"左，或右運行程序"圖8是中斷處理程序，(圖7 中只給出向左運行的流程圖，向右運行與之相似)燈箱小車運行到端點時引 發(fā)外部中斷，停止后判斷當實際值小于設(shè)定值時，燈箱小車反向運行。直 至當實際值等于設(shè)定值時，燈箱小車停止運行。曝光結(jié)束，進入計數(shù)到程序， 關(guān)主軸電機，關(guān)曝光燈罩，曝光燈弱光，發(fā)聲光信號，做好下一次的曝光準備o如圖9計數(shù)到程序框圖顯示部分使用串行傳輸，靜態(tài)顯示。特點是每位8段數(shù)碼管用一片CD4094 驅(qū)動。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CD4094鎖存，更新顯示內(nèi)容。 以下圖7是小車左行，和中斷處理l的源程序，用匯編語言編寫。LEFT:MOV A， 31HCJNE A， tt00H， LEFT1 AJMP LEFT2;判循環(huán)標志LEFT1: ACALL DEL4:延時l. 5秒LEFT2: MOV 30H,恥FFHM0V 31H， #0FFHMOV Rl， tt70HINC 柳lMOV A， @R1CJNE A，恥AH， LEFT3MOV 艦l, tt00H;置位運行標志 :置位循環(huán)標志實際值數(shù)據(jù)加1;十六進制-十進制轉(zhuǎn)換LEFT3:ACALLCLRCLRDSP P3.4 PI. 5調(diào)顯示子程序 ;運行指示燈亮 ;開主軸
ACALL DELI ;延時CLR PI. 6 ;小車向左ACALL DELI ;延時SETB EXO ;開中斷OSETB EA ;開中斷。AJMP M2 ;返回主程序SERV1: PUSH PSWPUSH ACCPUSH DPLPUSH DPH ;進棧，保護現(xiàn)場SETB RSI ;改變寄存器組 JB P3.3, SEL1ACALL DELIJB P3.3, SEL1 ;判右限位確實壓下，沒壓下返回CLR EA ;關(guān)中斷CLR EX1 ;關(guān)中斷1SETB PI. 7 ;小車停止SETB P3.4 ;運行指示燈滅MOV 30H,恥OH :清運行標志SEL1:POP DPHPOP DPLPOP ACCPOP PSW ;出棧，恢復(fù)現(xiàn)場。RETI ;中斷返回。
權(quán)利要求1、一種微電腦控制曝光機，其特征在于由AT89C2051單片機的輸入連接接近開關(guān)、鍵盤、按鈕；AT89C2051單片機的輸出分別連接、主軸電機、小車電機。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電腦控制曝光機，其特征在于AT89C2051單片 機的輸出分別連接運行指示燈，報警指示燈和蜂鳴器。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電腦控制曝光機，其特征在于AT89C2051單片 機的輸出連接2位7段數(shù)碼顯示器。
專利摘要一種微電腦控制曝光機，其特征在于由AT89C2051單片機的輸入連接接近開關(guān)、鍵盤、按鈕；AT89C2051單片機的輸出分別連接、主軸電機、小車電機、分別連接運行指示燈，報警指示燈和蜂鳴器和連接2位7段數(shù)碼顯示器。本機以單片機組成的控制器為中心，電路簡單明了。合理的軟件設(shè)計，使得操作非常簡單，只需按一次啟動鍵，即可完成一次工作過程。整機設(shè)計完全是根據(jù)生產(chǎn)工藝實際的需要，具有自身的特色。使得操作自動化。原來噴蠟制網(wǎng)和曝光使用同一臺設(shè)備，現(xiàn)在噴蠟制網(wǎng)與曝光分別由兩臺設(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G05B19/042GK201035369SQ20072009609
公開日2008年3月12日 申請日期2007年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月24日
發(fā)明者新 何 申請人:天津三環(huán)紡織印染公司