CN102522160A - 一种三层缠绕机的控制单元 - Google Patents
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Abstract
一种三层缠绕机的控制单元,属于电线电缆制造领域。其主要技术特征是由硬件与软件两部分组成,具体包括友好人机界面、主机控制与牵引控制、报警信息及计算编织长度控制部分、收线机控制功能、信号灯控制、声光报警。它能很好地控制三层缠绕机高速运转及无级调节节距,并保证编织节距在主机加减速时保持不变。单片机还能精确控制机器转速,监控机器的运行状态。三层缠绕机在运行中如果发生故障,如断线故障、驱动故障、收线故障等,单片机将实时报警并停机,确保设备运行安全与编织质量。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种三层缠绕机的一种控制单元,属于电线电缆制造领域。
背景技术
三层缠绕机用来编织线缆屏蔽层,有三层锭子。机器运行时,三层锭子按同一方向旋转,将编织丝均匀绕在线缆上,形成屏蔽层。与普通编织机编织的网状屏蔽层相比,三层缠绕机的屏蔽层覆盖率可以达到100%以上,屏蔽效果更佳。
由于三层锭子按同一方向旋转,故三层缠绕机的最高速度可以达到每分钟600转以上,而编织丝可以小于0.1mm。为了适应编织各种覆盖率的线缆屏蔽层,屏蔽层的编织节距应当可以在大范围(超过200mm)内无级调节,并且,为了保证编织质量,在机器加减速过程中,编织节距应当保持不变。同时,为了提高编织质量与设备安全,还需有自动报警功能,如三层中每层的断丝报警、编织后的毛刺报警、断线报警、线缆空盘报警、运行安全报警等。
为了精确控制机器转速与编织节距,主传动电机与调节节距的牵引电机为伺服电机,收线电机为变频电机。主动收线,被动放线。主电机驱动三层锭子作高速旋转,牵引电机驱按设定的编织节距驱动牵引装置运行,将编织线缆牵引出编织箱体,同时,两电机通过控制线连接,牵引电机实时跟踪主电机的转速,保证编织节距在主机加减速时保持不变。收线电机主动将牵引出的编织线缆收齐,并保持一定范围的张力大小。这就要求设备的控制单元即要能准确、实时地控制各传动单元,又要能实时监控设备各部件的运行状态,保证编织质量。
发明内容
本发明提供一种能很好地控制三层缠绕机高速运转及无级调节节距,并保证编织节距在主机加减速时保持不变的三层缠绕机的控制单元。
本发明是通过如下技术方案来实现的:一种三层缠绕机的控制单元,其主要技术特征是由硬件与软件两部分组成,具体包括友好人机界面、主机控制与牵引控制、报警信息及计算编织长度控制部分、收线机控制功能、信号灯控制、声光报警;键盘按键控制与液晶显示组成单片机的友好人机界;单片机与主电机伺服驱动器通过485通讯,通过单片机按键操作与菜单操作控制主机运行状态;单片机通过电源接口和信号输入输出接口与外部控制部件相连,电源接口输入控制柜开关电源提供的24V电源,作为单片机的输入电源,主电机驱动器与主电机驱动三层缠绕机高速运转,牵引电机驱动器与牵引电机驱动牵引装置运转,收线电机驱动器与收线电机驱动设备收线工作,其它控制信号包括启动、停止、急停、点动、复位、信号灯,计米信号用来计算编织长度,报警信号输入报警信息,MCU是单片机的处理器;MCU采用PIC18F452信号处理芯片,缓冲驱动器、485通讯、锁存器1、锁存器2、储存器、日历时间、按键阵列是MCU数据输入与输出的扩展器件,其中缓冲驱动器由74HC244芯片组成,作为MCU的数据输入器件,锁存器1与锁存器2由74HC373芯片组成,作为MCU的数据输出器件,485通讯用SP485芯片,实现MCU与电机驱动器的串行通讯,储存器用24C128芯片,用来储存设备的运行参数与状态,日历时间芯片选用HT1381,用来提供日历时间,按键阵列由74HC244与74HC373芯片组成,形成最多64键的键盘阵列,用来接收操作控制命令,光藕隔离器、功率放大器、液晶显示、键盘为外围器件,光藕器件由D207芯片组成,为光电隔离器件,既能实现将传感器信号转换为MCU处理的数字信号,又能增强抗干扰能力,功率放大器由ULN2003A芯片组成,放大数字控制信号的功率,驱动电机与信号灯等控制继电器的工作,液晶显示是一独立模块,采用192*64阵列的液晶屏,显示数字参数与文本信息,键盘采用薄膜开关按键,并配有状态灯;MCU的8位数据总线直接与缓冲驱动器、锁存器1、锁存器2、键盘阵列及液晶显示模块的数据线连接,缓冲驱动器、锁存器1、锁存器2、键盘阵列的片选信号由MCU的3位功能引脚与一片38译码器及一片反向器组合完成,液晶显示模块的片选信号、读写信号、使能信号由MCU的6位功能引脚完成,日历时钟芯片、储存芯片、通讯芯片的片选与读写信号各由MCU的3位功能引脚完成,这样MCU与各扩展芯片组成一个整体,形成各种信号的输入、处理与输出过程,完成单片机的各种功能;缓冲驱动器的24位输出引脚连接总线,24位输入引脚连接光藕隔离器2的24位输出引脚,光藕隔离器2的24位输入引脚通过信号输入与输出接口连接各输入信号,有启动、停止、急停、点动、复位、计米以及各种报警信号,锁存器1的输入引脚接数据总线,输出引脚接光耦隔离器1的输入,光耦隔离器1的输出引脚接功率放大器的输入引脚,功率放大器的输出引脚通过信号输入与输出接口连接各控制单元,输出控制信号,有启动、停止、点动、收放线、信号灯,485通讯器件的三输入引脚直接与MCU连接,两输出引脚通过信号输入与输出接口连接各驱动单元,实现MCU与各驱动单元点对点实时通信功能,锁存器2的输入引脚接数据总线,输出引脚连接单片机本身的信号灯与报警器,用来提示操作信息及设备运行状态,存储器直接与MCU连接,作为MCU的存储器件,用来扩展MCU的存储空间,MCU通过串行通讯读写存储器的数据,液晶显示的8位数据线连接数据总线,其它读写、片选等控制信号引脚直接与MCU连接,接收显示MCU的各种信息数据,日历时间芯片直接与MCU连接,为MCU提供日历时间,使得单片机可以记录机器的运行时间、报警时间、及其它时间参数。芯片的晶振频率为32.768K,键盘阵列一端接单片机键盘各按键,一端接数据总线。MCU通过循环读写扫描键盘阵列,读入按键信息,完成按键操作,电源模块输入24V电源,输出2路5V电源,一路作为光耦隔离器1的输入电源;另一路为其它各芯片的工作电源。光耦隔离器2的输入电源为24V。电源模块输出功率为2.5W;
其软件程序既能用C语言编程,也能用汇编语言编程,主程序保存在MCU内,主要包括循环扫描程序、自检子程序、显示子程序、通讯子程序、计算子程序,参数与文本显示程序将参数与文本字符保存在扩展存储器内,不主动运行,只是作为MCU的扩展存储空间永久保存设备的参数与其它数据,主程序在参数与其它数据保存完毕后再写入MCU,单片机主程序具体实现过程:上电后MCU主程序自动运行,完成自检,取得机器当前的运行参数与状态,然后循环扫描缓冲驱动器与键盘阵列,缓冲驱动器保存着外围输入信息,有启动、停止、急停、点动、复位、计米以及各种报警信号,一旦缓冲驱动器有其中的一个或数个输入数据,MCU按信号的优先级高低处理数据,并将处理结果按要求显示或输出;机器运行中发生断线事件,MCU扫描到该信息后,处理过程是: 立即将停机信号及报警信号输出到锁存器1,机器立即停机,运行灯灭,报警灯亮,将断线信息输出到液晶显示模块,显示断线报警内容,将停机信号及报警信号输出到锁存器2,单片机上的运行灯灭,报警蜂鸣器响,MCU记录断线发生时间,并写入到存储器内。其它输入信号处理过程类似;MCU在扫描键盘阵列过程中,如果有键盘按键事件发生,MCU读取键盘阵列数据,并立即处理,例如,发生调速按键操作,程序的处理过程是:读取存储器有关速度参数与显示信息,将调速页面输出到液晶显示模块显示,等待接收数字按键与“确认”按键或“取消”按键等,如果是“取消”按键,MCU关闭调速页面,过程结束,如果是“确认”按键,MCU将继续下一步,MCU记录新的速度数据,并写入到存储器内,启动通讯程序,将数据通过485通讯器件传输到控制单元,机器以新的速度运行,其它按键信号处理过程类似,除循环扫描过程外,MCU还以规定的间隔时间,循环读取日历时间芯片的数据,并在相应的页面显示日期或时间,同时,也可以通过键盘输入数字修改日历时间。
本发明创造的控制单元是一种新型单片机,它能很好地控制三层缠绕机高速运转及无级调节节距,并保证编织节距在主机加减速时保持不变。单片机还能精确控制机器转速,监控机器的运行状态。三层缠绕机在运行中如果发生故障,如断线故障、驱动故障、收线故障等,单片机将实时报警并停机,确保设备运行安全与编织质量。
单片机作为整机控制系统的核心单元,由硬件与软件两部分组成,具体包括友好人机界面、主机控制与牵引控制、报警信息及其它控制部分。各部分有机结合又相对独立,确保整机高速运行又能实时控制。本单片机具有以下功能:
一、友好人机界面
键盘按键控制与液晶显示组成单片机的友好人机界面,键盘按键分为功能键与数字键两部分,功能键有控制主机运转的启动、停止、急停、点动、调速等按键,数字键用来输入控制参数。液晶显示屏显示机器的运行状态、运行参数、报警信息、以及控制菜单等有关信息。主要内容有主机运行速度、编织节距、编织长度、运行时间、线缆直径、主机运行方向、以及各种报警信息。
二、主机控制与牵引控制
单片机与主电机伺服驱动器通过485通讯,通过单片机按键操作与菜单操作控制主机运行状态,包括主机启动、停止、急停、点动、正反转及改变运行转速等。实现过程是通过485通讯格式,读写伺服驱动器的数据,改变驱动器的工作参数与运行速度,从而控制主电机的运行状态。
单片机与牵引电机伺服驱动器通过485通讯,通过单片机按键操作与节距菜单功能,计算电子齿轮比,精确改变牵引电机速度,以实现无级调节距的功能。
三、报警信息
上、中、下三层断丝报警:机器运行时,三层锭子中无论那层锭子发生断丝,断丝传感器实时发送报警信号,单片机即时停机并显示对应层断丝报警信息。
编织毛刺报警:编织过程中,如果传感器感应到编织的屏蔽层有金属毛刺,影响编织线缆质量,单片机将实时停机报警,提示操作人员修剪毛刺。
为保证操作人员的安全,机器运转时,如果开启防护门,单片机将实时停机报警,确保工作人员安全。
线盘空盘与断线报警:编织过程中,如果线缆拉断或者线缆用尽,单片机将实时停机报警,确保设备使用安全。
四、其它控制功能
计算编织长度:编织线缆时,单片机实时计算编织的线缆长度,在编织长度到达设定长度后,控制设备自动停机,显示编织完成信息。
收线机控制功能:机器启动时,单片机同时启动控制收线机运行,使能及时地将牵引出的编织线缆存储到线盘上。
声光报警:单片机接收到报警信号,停机报警,并输出声光报警信号,以保证工作人员能及时知晓。
信号灯控制:单片机控制不同的信号灯表示机器的运行、停止、报警状态,通讯信号灯表示单片机与伺服驱动器进行485通讯。
本控制单元(单片机)具有以下优点:1、集成度高,功能齐备。单片机MCU采用高端工程控制专用芯片,具有计算速度快、存储容量大、响应实时、管脚功能强大等优点。能很好得实现单片机与伺服驱动器的通讯要求、高精度计算编织节距、以及其它控制功能与各种报警功能。一个单片机就相当于一个PLC与一个触摸屏组合,有PLC与触摸屏的功能,无PLC与触摸屏的调试要求与连接要求,并且,由于单片机是实时控制系统,响应速度更快,开关机时间更短。
2、操作简单、界面友好。单片机采用小键盘按键与菜单按键相结合的方式进行操作,中英文显示。功能按键定义明确,菜单显示明了易懂,操作人员无需培训或简单培训就能熟练运用。
3、物美价廉、节能环保。单片机由于集成了PLC与触摸屏的功能,相当于三层缠绕机专用的PLC与触摸屏组合,价格为PLC与触摸屏的十分之一或几十分之一。同时,单片机的能耗不到3W,所有元件无毒无害,满足节能环保要求。
4、安装简单、方便维修。单片机与外部器件连接只有两个接口,一为电源接口,一为控制信号接口,拆卸与安装时,只需松开两接口即可,无需一个端子一个端子地拆卸与安装。既简单快捷,又保证无错误,是一个理想的控制单元。
附图说明:
图1为本发明控制单元原理图。
具体实施方式:
下面就其实现过程作详细说明。
图1为三层缠绕机的控制系统,图中的虚框部分为控制系统的核心部件(本发明内容),即单片机硬件控制单元。单片机通过电源接口和信号输入输出接口与外部控制部件相连。
电源接口输入控制柜开关电源提供的24V电源,作为单片机的输入电源。
主电机驱动器与主电机驱动三层缠绕机高速运转,牵引电机驱动器与牵引电机驱动牵引装置运转,收线电机驱动器与收线电机驱动设备收线工作,其它控制信号包括启动、停止、急停、点动、复位、信号灯等,计米信号用来计算编织长度,报警信号输入报警信息。它们都在单片机的控制下按规定程序运行,并将运行状态返回单片机。
通过软硬件相结合,一方面,单片机通过信号输入与输出接口接收处理外围器件的信息,并显示处理结果或输出处理结果;另一方面,它通过键盘阵列接收操作人员的工作指令,执行命令,通过信号输入与输出接口控制设备的运行。在设备运行中,又实时监控设备运行状态,并显示设备运行信息。以下说明单片机硬件与软件。
硬件部分:见图1虚框部分,MCU是单片机的处理器。本例中MCU采用PIC18F452信号处理芯片。缓冲驱动器、485通讯、锁存器1、锁存器2、储存器、日历时间、按键阵列是MCU数据输入与输出的扩展器件。其中缓冲驱动器由74HC244芯片组成,作为MCU的数据输入器件。锁存器1与锁存器2由74HC373芯片组成,作为MCU的数据输出器件。485通讯用SP485芯片,实现MCU与电机驱动器的串行通讯。储存器用24C128芯片,用来储存设备的运行参数与状态。日历时间芯片选用HT1381,用来提供日历时间。按键阵列由74HC244与74HC373芯片组成,形成最多64键的键盘阵列,用来接收操作控制命令。
光藕隔离器、功率放大器、液晶显示、键盘为外围器件。光藕器件由D207芯片组成,为光电隔离器件,既能实现将传感器信号转换为MCU处理的数字信号,又能增强抗干扰能力。功率放大器由ULN2003A芯片组成,放大数字控制信号的功率,驱动电机与信号灯等控制继电器的工作。液晶显示是一独立模块,采用192*64阵列的液晶屏,显示数字参数与文本信息。键盘采用薄膜开关按键,并配有状态灯,美观耐用。
单片机硬件的具体实现过程是:MCU(PIC18F452)的8位数据总线直接与缓冲驱动器、锁存器1、锁存器2、键盘阵列及液晶显示模块的数据线连接。缓冲驱动器(3只74HC244)、锁存器1(1只74HC373)、锁存器2(1只74HC373)、键盘阵列(1只74HC373,1只74HC244)的片选信号由MCU的3位功能引脚与一片38译码器及一片反向器组合完成。液晶显示模块的片选信号、读写信号、使能信号由MCU的6位功能引脚完成。日历时钟芯片(HT1381)、储存芯片(24C128)、通讯芯片(SP485)的片选与读写信号各由MCU的3位功能引脚完成。这样MCU与各扩展芯片组成一个整体,形成各种信号的输入、处理与输出过程,完成单片机的各种功能。
缓冲驱动器的24位输出引脚连接总线,24位输入引脚连接光藕隔离器2(12片D207组成)的24位输出引脚。光藕隔离器2的24位输入引脚通过信号输入与输出接口连接各输入信号,有启动、停止、急停、点动、复位、计米以及各种报警信号。锁存器1的输入引脚接数据总线,输出引脚接光耦隔离器1的输入,光耦隔离器1的输出引脚接功率放大器的输入引脚,功率放大器的输出引脚通过信号输入与输出接口连接各控制单元,输出控制信号,主要有启动、停止、点动、收放线、信号灯等。
485通讯器件的三输入引脚直接与MCU连接,两输出引脚通过信号输入与输出接口连接各驱动单元,实现MCU与各驱动单元点对点实时通信功能。
锁存器2的输入引脚接数据总线,输出引脚连接单片机本身的信号灯与报警器,用来提示操作信息及设备运行状态。
存储器直接与MCU连接,作为MCU的存储器件,用来扩展MCU的存储空间。MCU通过串行通讯读写存储器的数据。
液晶显示的8位数据线连接数据总线,其它读写、片选等控制信号引脚直接与MCU连接,接收显示MCU的各种信息数据。
日历时间芯片直接与MCU连接,为MCU提供日历时间,使得单片机可以记录机器的运行时间、报警时间、及其它时间参数。芯片的晶振频率为32.768K。
键盘阵列一端接单片机键盘各按键,一端接数据总线。MCU通过循环读写扫描键盘阵列,读入按键信息,完成按键操作。
电源模块输入24V电源,输出2路5V电源,一路作为光耦隔离器1的输入电源;另一路为其它各芯片的工作电源。光耦隔离器2的输入电源为24V。电源模块输出功率为2.5W。
软件部分:软件程序既能用C语言编程,也能用汇编语言编程。主程序保存在MCU内,主要包括循环扫描程序、自检子程序、显示子程序、通讯子程序、计算子程序等。参数与文本显示程序将参数与文本字符保存在扩展存储器内,不主动运行,只是作为MCU的扩展存储空间永久保存设备的参数与其它数据。主程序在参数与其它数据保存完毕后再写入MCU。
单片机主程序具体实现过程:上电后MCU主程序自动运行,完成自检,取得机器当前的运行参数与状态,然后循环扫描缓冲驱动器与键盘阵列。缓冲驱动器保存着外围输入信息,有启动、停止、急停、点动、复位、计米以及各种报警信号。一旦缓冲驱动器有其中的一个或数个输入数据,MCU按信号的优先级高低处理数据,并将处理结果按要求显示或输出。例如,机器运行中发生断线事件,MCU扫描到该信息后,处理过程是:立即将停机信号及报警信号输出到锁存器1,机器立即停机,运行灯灭,报警灯亮。将断线信息输出到液晶显示模块,显示断线报警内容。将停机信号及报警信号输出到锁存器2,单片机上的运行灯灭,报警蜂鸣器响。MCU记录断线发生时间,并写入到存储器内。其它输入信号处理过程类似。
MCU在扫描键盘阵列过程中,如果有键盘按键事件发生,MCU读取键盘阵列数据,并立即处理。例如,发生调速按键操作,程序的处理过程是:读取存储器有关速度参数与显示信息。将调速页面输出到液晶显示模块显示。等待接收数字按键与“确认”按键或“取消”按键等。如果是“取消”按键,MCU关闭调速页面,过程结束。如果是“确认”按键,MCU将继续下一步。MCU记录新的速度数据,并写入到存储器内。启动通讯程序,将数据通过485通讯器件传输到控制单元,机器以新的速度运行。其它按键信号处理过程类似。
除循环扫描过程外,MCU还以规定的间隔时间,循环读取日历时间芯片的数据,并在相应的页面显示日期或时间。同时,也可以通过键盘输入数字修改日历时间。
单片机安装在设备的操作柜上,通过一根信号电缆与一根电源线与整机的其它部件相连。整机上电,单片机立即运行,可以进行各项操作,整机断电,单片机停止运行。
Claims (3)
1.一种三层缠绕机的控制单元,其特征在于由硬件与软件两部分组成,具体包括友好人机界面、主机控制与牵引控制、报警信息及计算编织长度控制部分、收线机控制功能、信号灯控制、声光报警;键盘按键控制与液晶显示组成单片机的友好人机界;单片机与主电机伺服驱动器通过485通讯,通过单片机按键操作与菜单操作控制主机运行状态;单片机通过电源接口和信号输入输出接口与外部控制部件相连,电源接口输入控制柜开关电源提供的24V电源,作为单片机的输入电源,主电机驱动器与主电机驱动三层缠绕机高速运转,牵引电机驱动器与牵引电机驱动牵引装置运转,收线电机驱动器与收线电机驱动设备收线工作,其它控制信号包括启动、停止、急停、点动、复位、信号灯,计米信号用来计算编织长度,报警信号输入报警信息,MCU是单片机的处理器;MCU采用PIC18F452信号处理芯片,缓冲驱动器、485通讯、锁存器1、锁存器2、储存器、日历时间、按键阵列是MCU数据输入与输出的扩展器件,其中缓冲驱动器由74HC244芯片组成,作为MCU的数据输入器件,锁存器1与锁存器2由74HC373芯片组成,作为MCU的数据输出器件,485通讯用SP485芯片,实现MCU与电机驱动器的串行通讯,储存器用24C128芯片,用来储存设备的运行参数与状态,日历时间芯片选用HT1381,用来提供日历时间,按键阵列由74HC244与74HC373芯片组成,形成最多64键的键盘阵列,用来接收操作控制命令,光藕隔离器、功率放大器、液晶显示、键盘为外围器件,光藕器件由D207芯片组成,为光电隔离器件,既能实现将传感器信号转换为MCU处理的数字信号,又能增强抗干扰能力,功率放大器由ULN2003A芯片组成,放大数字控制信号的功率,驱动电机与信号灯等控制继电器的工作,液晶显示是一独立模块,采用192*64阵列的液晶屏,显示数字参数与文本信息,键盘采用薄膜开关按键,并配有状态灯。
2.如权利要求1所述的一种三层缠绕机的控制单元,其特征在于MCU的8位数据总线直接与缓冲驱动器、锁存器1、锁存器2、键盘阵列及液晶显示模块的数据线连接,缓冲驱动器、锁存器1、锁存器2、键盘阵列的片选信号由MCU的3位功能引脚与一片38译码器及一片反向器组合完成,液晶显示模块的片选信号、读写信号、使能信号由MCU的6位功能引脚完成,日历时钟芯片、储存芯片、通讯芯片的片选与读写信号各由MCU的3位功能引脚完成,这样MCU与各扩展芯片组成一个整体,形成各种信号的输入、处理与输出过程,完成单片机的各种功能;缓冲驱动器的24位输出引脚连接总线,24位输入引脚连接光藕隔离器2的24位输出引脚,光藕隔离器2的24位输入引脚通过信号输入与输出接口连接各输入信号,有启动、停止、急停、点动、复位、计米以及各种报警信号,锁存器1的输入引脚接数据总线,输出引脚接光耦隔离器1的输入,光耦隔离器1的输出引脚接功率放大器的输入引脚,功率放大器的输出引脚通过信号输入与输出接口连接各控制单元,输出控制信号,有启动、停止、点动、收放线、信号灯,485通讯器件的三输入引脚直接与MCU连接,两输出引脚通过信号输入与输出接口连接各驱动单元,实现MCU与各驱动单元点对点实时通信功能,锁存器2的输入引脚接数据总线,输出引脚连接单片机本身的信号灯与报警器,用来提示操作信息及设备运行状态,存储器直接与MCU连接,作为MCU的存储器件,用来扩展MCU的存储空间,MCU通过串行通讯读写存储器的数据,液晶显示的8位数据线连接数据总线,其它读写、片选等控制信号引脚直接与MCU连接,接收显示MCU的各种信息数据,日历时间芯片直接与MCU连接,为MCU提供日历时间,使得单片机可以记录机器的运行时间、报警时间、及其它时间参数;芯片的晶振频率为32.768K,键盘阵列一端接单片机键盘各按键,一端接数据总线;MCU通过循环读写扫描键盘阵列,读入按键信息,完成按键操作,电源模块输入24V电源,输出2路5V电源,一路作为光耦隔离器1的输入电源;另一路为其它各芯片的工作电源;光耦隔离器2的输入电源为24V;电源模块输出功率为2.5W。
3.如权利要求1所述的一种三层缠绕机的控制单元,其特征在于其软件程序既能用C语言编程,也能用汇编语言编程,主程序保存在MCU内,主要包括循环扫描程序、自检子程序、显示子程序、通讯子程序、计算子程序,参数与文本显示程序将参数与文本字符保存在扩展存储器内,不主动运行,只是作为MCU的扩展存储空间永久保存设备的参数与其它数据,主程序在参数与其它数据保存完毕后再写入MCU,单片机主程序具体实现过程:上电后MCU主程序自动运行,完成自检,取得机器当前的运行参数与状态,然后循环扫描缓冲驱动器与键盘阵列,缓冲驱动器保存着外围输入信息,有启动、停止、急停、点动、复位、计米以及各种报警信号,一旦缓冲驱动器有其中的一个或数个输入数据,MCU按信号的优先级高低处理数据,并将处理结果按要求显示或输出;机器运行中发生断线事件,MCU扫描到该信息后,处理过程是: 立即将停机信号及报警信号输出到锁存器1,机器立即停机,运行灯灭,报警灯亮,将断线信息输出到液晶显示模块,显示断线报警内容,将停机信号及报警信号输出到锁存器2,单片机上的运行灯灭,报警蜂鸣器响,MCU记录断线发生时间,并写入到存储器内;其它输入信号处理过程类似;MCU在扫描键盘阵列过程中,如果有键盘按键事件发生,MCU读取键盘阵列数据,并立即处理,例如,发生调速按键操作,程序的处理过程是:读取存储器有关速度参数与显示信息,将调速页面输出到液晶显示模块显示,等待接收数字按键与“确认”按键或“取消”按键等,如果是“取消”按键,MCU关闭调速页面,过程结束,如果是“确认”按键,MCU将继续下一步,MCU记录新的速度数据,并写入到存储器内,启动通讯程序,将数据通过485通讯器件传输到控制单元,机器以新的速度运行,其它按键信号处理过程类似,除循环扫描过程外,MCU还以规定的间隔时间,循环读取日历时间芯片的数据,并在相应的页面显示日期或时间,同时,也可以通过键盘输入数字修改日历时间。
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