燕山大学微机原理三级项目汽车轮毂生产切削

汽车轮毂生产专用夹具计算机控制技术的实现汽车轮毂生产专用夹具计算机控制技术的实现 班班 级 级 学学 号 号 姓姓 名 名 课程名称 课程名称 指导教师 指导教师 20142014 年年 5 5 月月 2 摘要摘要 3 1项目内容项目内容 3 2设计思路设计思路 3 3实验设备实验设备 5 4接线图接线图 5 5项目实现的模拟功能项目实现的模拟功能 7 6项目程序项目程序 8 7程序结果及分析程序结果及分析 14 8项目不足项目不足 14 9项目总结项目总结 14 3 汽车轮毂生产专用夹具的控制系统设计汽车轮毂生产专用夹具的控制系统设计 摘要摘要 本项目主要通过汇编语言进行编程 实现汽车轮毂生产专用夹具的控制系统 的设计 主要的应用有 8255 芯片 数码管 蜂鸣器和开关 实现的是汽车轮毂生 产的这个过程的模拟 主要包括上料 夹紧 定位 切削和技术五个过程 在整个 过程中完成定位和夹紧力的实时监测和调整 1项目内容项目内容 汽车轮毂生产的最后一序是数控车削 需要使用专用夹具 该夹具使用液压装置驱 动 中心定位方式 具体的动作过程是 机器手上料送到 液压定位装置启动 中心定位 使用光电传感器检测中心孔定位是否准确 若定位满足要求 驱动液压 夹紧装置夹紧工件 使用压力传感器检测是否到达工作压力 夹紧后启动车床主轴 开始工作 要求具有计件功能 能够记录每班的生产件数并使用数码管显示 2设计思路设计思路 按照题目要求 完成此生产需要五步 上料 定位 加紧 车削 计数 具体流程图如下 4 Figure 1 流程图 第一步 机器手上料送到 程序开始 需要用一个灯表示料已送到 这个过程之 中要注意的是 灯一直是亮着的 表示程序一直在进行 第二步 液压定位装置启动 送料结束之后 相应的亮着灯熄灭 另一只灯开始亮 表示液压定位装置开始启动 第三步 中心定位 定位结束之后 需要相应的灯熄灭 然后要用到的是传感器 在这个过程中 传感器可以用另一只灯表示 第四步 定位满足要求 驱动液压装置夹紧工件 定位满足要求 启动液压装置 加 紧主轴 若不满足要求 需要蜂鸣器 进行报警 然后进行的是调整 调整合格进行下一 步 不合格继续进行调整 第五步 夹紧后启动车床主轴开始工作 液压装置夹紧工件之后 开始驱动主轴进 行工作 在整个过程中对于主轴工作的次数进行计算 实现计数 通过 8255 向相应的灯发送信号 控制整个过程中灯的亮灭 向 led 控制灯发送相 应的控制字 表示相关的各个过程 将计数所得值转化相应的控制字发送给数码管显示 加工的数量 5 3实验设备实验设备 表格 1 实验设备 设备设备数量数量 82551 蜂鸣器1 开关2 发光二极管8 Led 数码管3 8088 芯片1 导线若干 4接线图接线图 Figure2 接线方式主图 1 6 Figure3 接线方式主图 2 表格 2 端口控制对象 端口控制对象 端口 A发光二极管 端口 BLED 端口 C发光二极管和蜂鸣器 控口端CS1 表格 3 端口地址 端口端口端口位置端口位置 端口 A0F000 端口 B0F001 端口 C0F002 控口地址0F003 7 Figure 4 8255 内部线路 Figure5 数码管内部线路 发 光二极 管 数 码管段 选 8 5项目实现的模拟功能项目实现的模拟功能 表格 4 项目实现的模拟功能 实现功能现象 计数功能数码管显示 定位检测七号灯闪烁 蜂鸣器间断鸣叫报警 夹紧检测八号灯闪烁 蜂鸣器连续鸣叫报警 整个工作流程一至五号灯亮 6项目程序项目程序 model small stack data num dw 00h LED db 3fh 06h 5bh 4fh 66h 6dh 7dh 07h 7fh 6fh code start mov ax data mov ds ax mov dx 0f003h 写入方式控制字 mov al 81h out dx al mov dx 0f002h 防止蜂鸣器空响 mov al 11111111b out dx al shangliao mov dx 0f000h 上料开始 第一个灯亮 mov al 11111110b out dx al call delay mov dx 0f000h 加紧开始 第二个灯亮 9 mov al 11111101b out dx al call delay mov dx 0f002h 定位监测 in al dx test al 02h jz baojing1 不符合要求 跳到报警 jmp jiajin 符合要求 进行夹紧 baojing1 call fengming1 报警 调用子程序 jiajin mov dx 0f000h 夹紧 第三个灯亮 mov al 11111011b out dx al call delay mov dx 0f002h 夹紧监测 in al dx test al 04h jz baojing2 jmp qiexue baojing2 call fengming2 qiexue mov dx 0f000h 切削 第四个灯亮 mov al 11110111b out dx al call delay mov dx 0f000h mov al 11111111b 切削工作结束 第四个灯灭 out dx al add num 01h 实现计数 mov cx 02ffh osloy mov ax num mov bx offset LED mov dl 0ah 个位数显示 div dl 10 push ax mov al ah xlat LED mov dx 0f001h out dx al mov al 01111111b mov dx 0f002h out dx al call delay1 pop ax mov ah 0h 十位数显示 mov dl 0ah div dl push ax mov al ah xlat LED mov dx 0f001h out dx al mov al 10111111b mov dx 0f002h out dx al call delay1 pop ax mov ah 0h 百位数显示 mov dl 0ah div dl push ax mov al ah xlat LED mov dx 0f001h out dx al mov al 11011111b mov dx 0f002h 11 out dx al call delay1 pop ax loop osloy mov al 11110111b 完成计数 第五个灯亮 mov dx 0f000h out dx al jmp shangliao 完成一个工作进程 跳回程序首部 fengming1 proc 定位监测报警程序 push ax push bx push cx push dx warn1 mov dx 0f002h mov al 0 out dx al call delay mov dx 0f000h mov al 10111111b out dx al call delay mov dx 0f002h mov al 0 out dx al call delay mov dx 0f002h mov al 10111111b out dx al call delay mov dx 0f002h in al dx test al 02h jz warn1 12 jmp next1 next1 mov dx 0f000h mov al 11111111b out dx al pop dx pop cx pop bx pop ax endp ret fengming2 proc 夹紧报警子程序 push ax push bx push cx push dx warn2 mov dx 0f000h mov al 01111111b out dx al call delay mov dx 0f002h mov al 0 out dx al call delay mov dx 0f000h mov al 01111111b out dx al call delay mov dx 0f002h mov al 0 out dx al call delay mov dx 0f002h in al dx 13 test al 04h jz warn2 jmp next2 next2 mov dx 0f000h mov al 11111111b out dx al pop dx pop cx pop bx pop ax ret fengming2 endp delay proc 可控延时子程序 push ax push bx push cx mov cx 0ffffh again nop loop again pop cx pop bx pop ax ret delay endp delay1 proc 可控延时子程序2 push ax push bx push cx mov cx 500 again1 nop loop again1 pop cx pop bx 14 pop ax ret delay1 endp end start 7程序结果及分析程序结果及分析 在正常的工作进程中 程序实现了由一至五号灯的依次亮灭 最后计数器实现了准 确计数 当将开关置于高电位时 模拟夹紧或者定位过程出现问题时 程序能够实现预期的 报警 将开关置于低电位 模拟调整结束 程序可以顺利向下进行 实现顺利的计数 整个计数的过程和预期的结果完全相同 达到实验要求 8项目不足项目不足 1 只能进行百位的计数 计数范围较小 主要原因是蜂鸣器的使用 使得端口 c 的输出电位减少了一个 将蜂鸣器报警和各自对应的灯亮灭进行结合改善 是可以实现 更高位数计数的方法之一 2 由于检测报警的过程中 占用 了端口 C 的两个端口 使得数码管显示过程中出 现了干涉的问题 本程序调整了开关高低点位对应状态不同的调整 消除了干涉 应探 讨一下是否还有其他更好的方法来进行调节 9项目总结项目总结 在做这个三级项目个总体过程中 我学到了很多 首先 我学会了课本中未介绍的 蜂鸣器和开关的使用 巩固了我在课本中学过的 8255 和数码管等很多的知识 我体会 到了在实践中学习知识的乐趣 另外 在整个过程中 我觉得和同学们和老师的交流这 个过程 使我受益颇多 比如蜂鸣器的使用过程中 在程序的设计过程中 有很多的程 序段改变蜂鸣器的状态 使我总是不能很好的控制蜂鸣器的工作状态 在和老师交流个 过程中 我发现原来可以在其他程序段产生了干涉之后 立即附加修正蜂鸣器的状态程 序即可 再比如 最后数码管显示的过程中 我把 cx 赋值的程序写在了 loop 循环