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一、工作原理
小车床尾座是精密仪器及仪表车床的配套装置，加工轴类零件时用它来顶紧工件。
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车床尾座&&一、工作原理&&小车床尾座是精密仪器及仪表车床的配套装置，加工轴类零件时用它来顶紧工件。&&当用手把20使手轮15旋转时，通过键23带动螺杆12转动，与螺杆旋合的螺母1则左右移动，同螺母10固定连接在一起的套筒3则随之在尾座体2内移动，带动顶尖顶紧或松开工件。顶尖位置调好以后，旋转手柄8，使夹紧套16、19将套筒3锁紧把顶尖固定在调好的位置上。&&二、作业要求&&1．看车床尾座装配图；&&2．说明拆卸螺杆12的顺序；&&3．拆画尾座体2的零件图(不注尺寸，不注表面粗糙度，尺寸按图中量取)。&&24定位键24523键5×91Q235GB/T22垫圈121Q235GB/T97.1—199821螺母M121Q235GB/T20手把1Q23519夹紧套1Q27518螺杆1Q27517圆柱销A4×121Q235GB/T119.1—200016夹紧套1Q27515手轮1HT20014后端盖1HT20013垫圈1Q23512螺杆1Q23511螺钉M8×162Q235GB/T71.1—200010螺母1Q2359螺钉M10×201Q235GB/T75—19858手柄1457密封圈1毛毡6顶尖1T12A5前端盖1HT2004螺钉8Q235GB/T70.1—20003套筒1452尾座体1HT2001螺钉M10×254Q235GB/T70.1—2000序号名称数量材料备注车床尾座比例(图号)件数1制图重量共1张第1张描图(校名)审核&&读装配图(车床尾座装配图)&&
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1写出下列符号代表的元器件名称。&&2(1) 将下面的多线连接法改为单线连接法画在右面。&&&&(2) 将下面的单线连接法改为多线连接法画在右面。&&3说明线图折弯符号的意义。&&4完成下面表格和图中元件的标注。&&电容器C4电阻器R1～R2 　　R3　　　R6半导体管V3其他元件B1　　X1&&
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求助，仪表车床改加装佛珠机，求高手指点，上海C0625
刚买的小车，有点旧，价格有点高。
想加装电机做珠子用。但是发现燕尾槽拖板太短。又配不到这个尺寸的。现在不知道该如何弄了。麻烦大神帮忙出招。谢谢
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小车不错，100公斤左右家用大小正合适，这类车床中拖板不出头加佛珠电机比较难，你可以在刀架上动脑筋，或者把小托板整个拆了。
小车不错，100公斤左右家用大小正合适，这类车床中拖板不出头加佛珠电机比较难，你可以在刀架上动脑筋，或 ...
谢谢，朋友提示。
轴向径向运动罢了，做个架子解决
好像流行的做法是在架板上加铁板，起延长小托板的作用
木坛里的怪现象，买金工床。
轴向径向运动罢了，做个架子解决
中拖加钢板延长，固定在中拖的两个侧面，不要影响到小拖和刀架，刀架配合电机很好用的，不用拆来拆去。
1、加一块钢板，淘宝上有卖四面铣平两面磨平的钢板，一块也可以定制，且不贵。
2、外协加工一个燕尾板，有铣床的地方就能做，精度一般
3、终极解决方案，去线切割一个燕尾板，200元的事。
好像流行的做法是在架板上加铁板，起延长小托板的作用
中拖加钢板延长，固定在中拖的两个侧面，不要影响到小拖和刀架，刀架配合电机很好用的，不用拆来拆去。
恩 看到这个方法了。就是不知道电机的重量会不会让中拖轨道别着劲 影响滑动和摩擦加大。
1、加一块钢板，淘宝上有卖四面铣平两面磨平的钢板，一块也可以定制，且不贵。
2、外协加工一个燕尾板，有 ...
最简单的办法，就是把佛珠电机装在刀架的位置上
恩 看到这个方法了。就是不知道电机的重量会不会让中拖轨道别着劲 影响滑动和摩擦加大。
说白了，理论上是有的。但市面上只要是金工床加电机改佛珠机的都有你说的这个情况，移动量不大，燕尾槽里又有润滑油基本没人反应摩擦力加大了也没人关心这点磨损，更没人在前面加个配重什么的。即便你的中拖再加长一点也解决不了这个问题，因为还有一个电机在那里压着呢。更甚至工作时的切削压力更大，也会有影响的。
你可能多虑了。
说白了，理论上是有的。但市面上只要是金工床加电机改佛珠机的都有你说的这个情况，移动量不大，燕尾槽里 ...
感谢您耐心的解答。那我就知道该怎么弄了。谢谢哦！。做好以后晒图。。
必须有一样
不以此谋生的工作
京公网安备
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北京木之友文化有限责任公司 All Rights Reserved.一种仪表车床自动化装置的制作方法
专利名称一种仪表车床自动化装置的制作方法
技术领域本实用新型属于车床领域，特别涉及一种配合电阻尺仪表车床自动化装置。
背景技术现在的车床自动化设备中一般采用PLC核心控制，这样的控制箱的车床无显示屏，在对产品加工的程序编写只能由厂家出售时的固定程序，这样就加工带来了极大的局限性，也就是说其一种车床只能加工一种的产品，针对不同的产品需要换不同的车床，或者让厂家特制一种程序的车床来完成加工，这样就为其产品的销售增加了开销成本。同时,现有的自动仪表设备基本是以PLC为控制核心，配合外部接近开关实现加工动作，这样就只能对进给轴实现点操作，此种定位无法确定车床中途的走位位置，这样就使车床在加工时中途卡位等故障不能及时反馈，造成产品报废甚至是车床的报废；而引入电阻尺后，可以对整个进给轴实现10位以上模拟信号的采样，完全实现进给位置的数字化控制，方便系统对进给位置进行任意点的定位，极大地提高了机床的灵活性和适用强度。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种结构简单，操作方便的仪表式自动化车床装置。本实用新型的目的通过以下技术方案实现一种仪表车床自动化装置，包括底脚，床身、床头和工作滑台，所述工作滑台安装在床身上，床身上配置床头，所述工作滑台上的X轴方向和Z轴方向各设置有一液压缸，在每组工作滑台上配置一根电阻尺，所述的底脚上安装了控制箱，电阻尺直接与控制箱相连接。在上述的一种仪表车床自动化装置中，所述的控制箱包括CPU控制模块、液晶显不模块、AD电阻尺米样模块、ISP下载模块、输出模块和输入模块,所述的AD电阻尺米样模块和CPU控制模块连接，所述的ISP下载模块和CPU控制模块连接，所述的输出和输入模块分别和CPU控制模块直接连接，所述的液晶显示模块和按键模块和CPU控制模块连接。在上述的一种仪表车床自动化装置中，所述的CPU控制模块型号为ATMEGA64，所述输出模块为2803芯片驱动，液晶显示模块采用北京迪文的串口液晶屏，按键模块通过移位寄存器74LS165芯片来实现，输入模块采用光耦隔离电路。在上述的一种仪表车床自动化装置中，所述的输出模块为至少12路，所述的输入模块至少6路。在上述的一种仪表车床自动化装置中，所述的控制箱上设置有显示器和方向控制按钮。与现有技术相比，本实用新型增加人机界面，实现用户自编程，随时反应系统的工作状态，以及正在执行的指令代码，直接达到数控系统的操作效果，同时引入电阻尺做为进给运动的位置坐标采样，取代传统的接近开关，实现开关的数字化控制。
图1是本实用新型一种仪表车床自动化装置的示意图图2是本实用新型一种仪表车床自动化装置的自动卡盘示意图图3是本实用新型一种仪表车床自动化装置的控制箱电路模块图
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。参考图1，一种仪表车床自动化装置，包括床身600、底脚(未标示)，床头200和工作滑台100，床头200上设置有转数调节器400，工作滑台100上的X轴方向和Y轴方向各设置有X轴推动气缸501和Y轴推动气缸500，工作滑台100的X轴方向和Y轴方向还各设置有一电阻尺301、302，底脚上还设置有一控制箱300，电阻尺301、302和控制箱300连接。参考图2，在转数调节器400上设置有一调挡气缸403，调档气缸403 —端固定在床头200上，一端通过连接杆402和转数调节器400连接，而且转数调节器400的连接杆402上设置有一接触感应器401。参考图3，控制箱包括CPU控制模块1、液晶显示模块7、AD电阻尺模块3、ISP下载模块4、信号输出模块5和输入模块6，液晶显示模块7和CPU控制模块I连接，AD电阻尺模块3和CPU控制模块I连接，所述的ISP下载模块4和CPU控制模块I连接，输出和输入模块5、6分别和CPU控制模块I直接连接，液晶显示模块7和按键模块2和CPU控制模块I连接，且CPU控制模块型号为ATMEGA64，输出模块为2803芯片驱动。再参考图1至图3，6个固定输入口分别为主轴正转，主轴反转，启动，停止，卡盘按钮，以及卡盘限位开关，令有4个供用户连接的扩展端口。所有的端口都在RS232接口上，按钮开关和行程开关连接比较简单，一端接输入端，另一端接公共端即可。光电开关分为两线和三线，两路AD采样接口，用于采样X，Z轴的电子尺，分别为一个RS232接口，通过系统面板304实时反应当前的机床进给位置，16个输出口为达林顿管输出，功率大，特别适合带感性负载，可以直接驱动继电器，接口为25针口，另配置一块继电器放大板，可与CPU模块I直接连接，省去了接线等繁琐工作，SYK共编辑，参数，目录三个主界面，用户可以通过面板的三个按键304进行界面的切换，其中编辑为主界面，基本所有的系统功能都在此界面下实现，编辑界面的左侧为当前程序的指令，右侧为中文命令，在编辑状态下，按确定键，进入命令选择，用户可以选择想要执行的命令，再按确定键完成命令的选入工作，此时命令会被刷新到指令区，依次选择，知道完成用户所要编辑的加工动作，在编辑状态下，按手动键进入手动状态，自动则进入程序自动执行状态，手动功能下，用户可以按4个方向键304进工作滑台100的移动，中间的确定键可以用户进给运动快慢速的切换功能，还有卡盘的控制按钮实现卡盘的夹紧和松开，主轴的正反转按钮等等，当进入自动状态后，程序被复位的第一条指令，当用户确定无误后按启动键，程序便开始自动追条执行，直到一个循环结束在目录界面下，使用者可以选择想要提出的几号程序，本系统总共可以存储10套加工程序，用户可自行条用，在参数界面，使用者可以修改具体的参数来微调系统的功能，一般出厂前已经设置完成。以上所述仅是本实用新型优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种仪表车床自动化装置，包括底脚，床身、床头和工作滑台，所述工作滑台安装在床身上，床身上配置床头，所述工作滑台上的X轴方向和Z轴方向各设置有一液压缸，其特征在于，在每组工作滑台上配置一根电阻尺，所述的底脚上安装了控制箱，电阻尺直接与控制箱相连接。
2.根据权利要求1所述的一种仪表车床自动化装置，其特征在于，所述的控制箱包括CPU控制模块、液晶显不模块、AD电阻尺米样模块、ISP下载模块、输出模块和输入模块，所述的AD电阻尺采样模块和CPU控制模块连接，所述的ISP下载模块和CPU控制模块连接，所述的输出和输入模块分别和CPU控制模块直接连接，所述的液晶显示模块和按键模块和CPU控制模块连接。
3.根据权利要求2所述的一种仪表车床自动化装置，其特征在于，所述的CPU控制模块型号为ATMEGA64，所述输出模块为2803芯片驱动，液晶显示模块采用北京迪文的串口液晶屏，按键模块通过移位寄存器74LS165芯片来实现，输入模块采用光耦隔离电路。
4.根据权利要求3所述的一种仪表车床自动化装置，其特征在于，所述的输出模块为至少12路，所述的输入模块至少为6路。
5.根据权利要求4所述的一种仪表车床自动化装置，其特征在于，所述的控制箱上设置有显示器和方向控制按钮。
6.根据权利要求5所述的一种仪表车床自动化装置，其特征在于，所述的床头上设置有转数调节器，所述的床头上还设置有一推动气缸，所述的推动气缸通过连接杆和转数调节器连接。
7.根据权利要求6所述的一种仪表车床自动化装置，其特征在于，所述的转数调节器上设置有一接触感应器。
专利摘要本实用新型涉及仪表车床自动化的领域，公开了一种仪表车床自动化装置，通过对普通仪表车床引入液压动力系统，配备一套全新的控制箱，以实现仪表车床的自动化控制，取代传统的人工操作，该装置在原有的仪表车床进给轴上换装两个液压缸，同时配备两路电阻尺，实现进给位置的坐标反馈，控制箱通过采样当前的坐标实现机床的位置控制，引入了电阻尺的控制箱在很大程度上代替了传统PLC以接近开关作为位置控制的方式，是一种自动化改装上的创新之路。
文档编号G05B19/19GKSQ
公开日日 申请日期日 优先权日日
发明者徐亦志 申请人:徐亦志匣型硒遮ｊ土盛墨匣；仪器仪表用户；由于ＥＥＰＲＯＭ读取速度较慢，这将严重制约测控系；ＬＤＩ＠ｓｉｇｎａｌ；ａｄｄｒ．ＡＲ２；在其中设置ＥＥＰＲＯＭ的内存映象区，ＤＳＰ片内Ｒ；单元，这已完全满足设计需要；Ｒ６，￥ＡＲｌ＋＋（１）％始化时进行，其读取的是；ＳＴＩ；Ｒ４＇＠ｊ【ｎ―ａｄ【ｄｒ０；匝函口；ＬＤＩ＠ｈｎａｄｄｒ．ＡＲ０ＬＤＦｏ．Ｒ０ＬＤＦ；ｌ咿ＴＳ；Ｎ
匣型硒遮ｊ土盛墨匣
仪器仪表用户
由于ＥＥＰＲＯＭ读取速度较慢，这将严重制约测控系统的适时ＬＤＩ１６ＢＫ性。因此在设计ＥＥＰＲＯＭ读写模块时，利用ＤＳＰ的片内ＲＡＭ，
ＬＤＩ＠ｓｉｇｎａｌ
ａｄｄｒ．ＡＲ２
在其中设置ＥＥＰＲＯＭ的内存映象区，ＤＳＰ片内ＲＡＭ有５１２存储ＵＤＩ＠ｒｅｓｕｌＬａｄｄｒ，ＡＲ３
单元，这已完全满足设计需要。这样在写ＥＥＰＲＯＭ内容时，同时ＬＤＩ＠一）【Ｉｌ―ａｄｄｒ０，ＡＲｌ写相应的内存映象区。丽在读ＥＥＰＲＯＭ时，只需从相应的内存映ＬＯＯＰＬＤＦ＋ＡＲ２．Ｒ６象区中读取数据即可。而ＤＳＰ对ＥＥＰＲＯＭ的读取只在主程序初ＳＴＦ
Ｒ６，￥ＡＲｌ＋＋（１）％始化时进行，其读取的是系统最近一次运行的控制参数和相关记ＬＤＩＡＲＬＲ４录。这样可以在一定程度上克服ＥＥＰＲＯＭ读取速度较慢的缺点。
Ｒ４＇＠ｊ【ｎ―ａｄ【ｄｒ０
ＬＤＩ＠ｈｎａｄｄｒ．ＡＲ０ＬＤＦｏ．Ｒ０ＬＤＦ．ｏ＇Ｒ２
ＭＰＹＦ３ＡＲ∞斗（１），ＡＲｌ＋＋（１）％，Ｒ０¨ＡＤＤＦ３Ｒ０＇Ｒ２＇Ｒ２
ＡＤＤＦ３Ｒ０，Ｒ２．ＲｏＳＴＦＲ０．４ＡＲ３
本文设计的基于ＴＭＳ３２０Ｃ３２ＤＳＰ的陀螺测控系统在实际工作时其循环周期为５００ｍｓ，程序实际运行周期为２２０ｍｓ。同原系统使用定点型ＤＳＰ比较，ＴＭＳ３２０Ｃ３２因其强大的浮点运算能力，可变数据宽度的器件接口技术，独特的Ｂｏｏｔｌｏａｄ功能以及读写
ＥＥＰＲＯＭ的改进软件设计，使用ＴＭＳ３２０Ｃ３２ＤＳＰ作为陀螺测控系统的核心ＣＰＵ明显提高了系统的测控精度和运行速度。国
圈２串口中断子程序框图
４．２．２数字滤波器的快速设计
【１】ＴＭＳ３２０Ｃ３ｘＵｓｅｒ．＇ｓＧｕｉｄｅ．ＴｅｘａｓＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓＩｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ．１９９７．
为了快速方便地设计数字滤波器，采用ＭＡＴＬＡＢ提供的数字［２１
ＴＭＳ３２０Ｃ３ｘ
Ａｓｓｅｍｂｌｙ
Ｌａｎｇｕａｇｅ
Ｔｏｏｌｓ
Ｕｓｅｒ’ＳＧｕｉｄｅ．
滤波器设计环境ＦＤＡＴＯＯＬ，不但设计方法简便，而且可以灵活修Ｔｅｘａｓ
ＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓＩｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ，１９９７．
改设计参数。本设计中Ｃ３２选用ＦＩＲ滤波方式。可使用ＤＳＰ独有【３】张雄伟．ＤＳＰ芯片的原理与开发应用．北京，电子工业出版社．２００３的循环寻址指令。该寻址方法可以对一块特定存储区实现循环的操作。可以把循环寻址理解为实现一个滑动窗，新数据引入后将覆盖
作者简介：杨宇（１９８１－），男，汉族，四川成都人，东南大学仪器科学与工程老的数据，使得该窗中包含了需处理的最新数据。其１５阶滤波源系硕士研究生，研究方向：计算机测控与信号处理技术：李宏生（１９６４程序如下：
一），男，汉族，江苏泰州人，东南大学仪器科学与工程系教授，研究方向：导ＬＤＰ＠８８００００Ｈ
航定位与测控技术。
文章编号：１６７１―１０４１（２００６）０１?００１０―０３
仪表车床简易数控系统设计
（福建农林大学机电工程学院，
福州３５０００２）
摘要：本文从当前仪表车床的市场状况出发介绍了开发仪表车床简易数控的ａｎａｌｙｚｉｎｇ
ｆｕｎｃｔｉｏｎ
ｓｉｍｐｌｅＮＣ．Ｔｈｅ
ｄｅｓｉｇｎ
ｏｆｈａｒｄｗａｒｅａｎｄ
意义．通过简易数控的功能分析确定出本系统的功能要求和系统组成。对系
ｓｏｆｔｗａｒｅ
ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎ
ｄｅｔａｉｌ．Ｔｈｅｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ
ｄｒａｗｎｔｈａｔ
ｓｉｍｐｌｅ统设计中的硬件和软件设计部分进行介绍．最后得到的结论是：采用单片机ＮＣ
ｓｙｓｔｅｍｕｓｉｎｇ
ｍｉｃｒｏ－ｃｈｉｐ
ｃｏｍｐｕｔｅｒａｓ
ｃｏｎｔｒｏｌｃｏｒｅ
ｓｉｍｐｌｅ
为控制器的简易数控系统结构简单可靠、价格低廉．具有一定的应用推广价ｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｒｅｌｉａｂｌｅ
ｃｏｓｔ．Ｉｔ
ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
值和市场前景。
ｄｉｓｓｅｍｉｎａｔｉｏｎｖａｌｕｅ
ａｎｄｗｉｄｅ
ｍａｒｋｅｔｐｒｏｓｐｅｃｔｓ．
关键词：仪表车床；数控系统；单片机
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｌａｔｈｅ．ＮＣｓｙｓｔｅｍ，Ｍｉｃｒｏ－ｃｈｉｐｃｏｍｐｕｔｅｒ
中图分类号：ＴＧ５１９．１
文献标识码：Ａ
随着我国轻工业的发展，轻工仪表工业也得到迅猛的发展。仪ＭｅｔｅｒｌａｔｈｅｓｉｍｐｌｅＮＣｓｙｓｔｅｍｄｅｓｉｇｎ
表车床的数量不断增加，为各类小型零件的加工提供很大的便利。
特别是福建和江浙一带尤为突出，各种型号的仪表车床很多，但是
Ｘｕｅ－ｙｏｎｇ
小型仪表车床由于其工作效率问题和微小体积带来的操作困难问题（ＦｕｊｉａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅａｎｄＦｏｒｅｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，
开始制约其发展。然而现有的数控车床几乎是大型的，而能够达到
Ｆｕｚｈｏｕ
小型仪表车床的小尺寸加工能力的很少。而且各类数控系统价格昂Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｉｍｐｏｒｔａｎｃｅｏｆ
ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ
Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｌａｔｈｅｓｉｍｐｌｅ
贵，根据市场的需求，寻求开发能够适用于小型仪表车床配合使用
ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅ
ｓｉｔｕａｔｉｏｎｏｆ
ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ
ｌａｔｈｅ
ｍａｒｋｅｔ．Ｔｈｅ的经济型数控系统。
ｆｕｎｃｔｉｏｎ
ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ
ｓｙｓｔｅｍｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ
ｄｅｆｉｎｅｄ
简易数控系统的组成收稿日期：２００５?０８－１６
简易数控系统的功能要求
ＥｌＣＶｏＩ．１３２００６Ｎｏ．１
欢迎光临本刊网站ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅｉｃ．ｃｏｍ．ｃｎ
仪器仪表用户
有能输入、显示、编辑Ｇ００，Ｇ０１，Ｇ０２，Ｇ０３等数控指令及一些２．３并口输出扩展模块
辅助操作指令所组成的简单数控程序的操作控制平台。系统能够翻并日扩展模块解决“米”字数码管的显示和步进电机的输出控译和解释程序并输出控制Ｘ轴和ｚ轴两个步进电机，使车刀进行制．“米”字数码管有两个字节的位控，需要扩展一片８２５５，一片直线和圆弧插补运动以车削各种外形的工件。
８２５５有三个输入输出口分别为ＰＡ．ＰＢ、ＰＣ，其中两个用以驱动１．２简易数控系统的组成（图１）
。米“字数码管，另外一个端口作为步进电机的输出控制，用４个Ｉ罐㈣｜Ｉ――
位控制Ｘ轴和ｚ轴步进电机驱动器，分别是方向和速度控制位。
ｌ步进ｌＵ机驱动Ｉ
ＭＣ￥５２Ｃｌ，ＬＩ
３数控系统的软件设计
悭燮竺卜――
３．１主程序设计
主程序：系统的主程序的功能是。从存储区地址按顺序读取指令数据，根据不同指令调用相应的子程序进行数据运算和处理，并控制步进电机或相应的执行元件工作。从而实现仪表车床刀具的各田１系统组成框图
种运动控制，主程序的框图如图３．
键盘阵列输入模块完成数控程序的输入、修改等编辑工作，ＬＥＤ显示模块完成数控指令和坐标的显示，数据存储模块完成用户３．２监控子程序设计
程序和机床工作过程中的中间数据的存储，通过对Ｘ、Ｚ轴的步编写监控程序用于用户输入Ｇ００、Ｇ０１、００２、Ｇ０３等基本进电机驱动器输出有规则的控制脉冲实现对Ｘ，Ｚ轴的速度和位指令控制车床刀具的运动，并且对所输入的指令进行编辑，修改。置控制，通过对主轴变频驱动器的控制实现主轴的无级变速控制。指令语甸的存储、输出控制步进电机完成ｘ轴和Ｙ轴的直线和圆弧插补运动。监控程序总逻辑图见图４．
２数控系统的硬件设计
数控系统硬件要求能完成指令的输入、显示、输出等功能。ＣＰＵ选择ＭＣＳ一５１系列，由于储存数控程序的需要和程序运行过
程的中间数据存储，扩展一‘片数据存储芯片６２６４。８９ｃ５２中有８ｋ的程序存储区，不需扩展程序存储器。键盘显示模块是设计的重要
模块之一一，采用合理的芯片可降低电路设计的复杂性和提高软件编
程的简洁性。
具体的组合方案是：８９ｃ５２ＣＰＵ，扩展一片６２６４数据存储器，８２５５扩展芯片控制‘米’字数码管显示指令字符，ＨＤ７２７９Ａ驱动八段数码管和键盘扫描，选用８９ｃ５１的Ｐ１口控制ＨＤ７２７９Ａ和输
出脉冲控制步进电机。２．１键盘、显示模块设计
围３输出程序根图
田４监控程序息逻辑围
键盘、显示面板结构及分布图见图２。
系统监控程序是使系统按照预定操作方式运转的程序。完成人机对话和程序的整体运行控制等功能．使系统按照操作者的意Ｉ羽来完成指定的作业。
用户操作键盘或者按钮时，监控程序对键盘操作进行解释，调用相应的功能模块，完成预定的任务。并通过显示等方式给出执行结果。本系统的监控程序的任务包括：完成系统自检、初始化、处理键盘命令，处理接口命令、处理条件触发、及时启动输出和显示
３．３数据结构和数据类型的确定
车床的指令包括Ｇ００，Ｇ０１，Ｇ０２，Ｇ０３，参数有Ｘ，Ｚ，Ｉ，Ｋ。ｘ，ｚ，Ｉ，Ｋ，其取值范围为９９９．９９－０．０１，决定采用３个字节的浮点数来存储，而Ｆ参数的取值范围定在０－２５６，故用１个字节的无符号数存
固２键盘显示面板结构及分布图
（１）三字节浮点数的格式
用ＨＤ７２７９Ａ作为阵列键盘和８段ＬＥＤ数码显示模块的驱
系统经常要进行数据处理，当数据对象的取值范围很宽，数据
动。ＨＤ７２７９采用串行方式与微处理器通讯，串行数据从ＤＡＴＡ本身不一定是整数，采用定点数表示不方便（固定字节的长度并不引脚送入ｊ卷片，并由ＣＬＫ端同步。当片选信号为低电平后．能保证同样相同的精度）。而浮点数则可在固定字节的长度下保证
ＤＡＴＡ引脚上的数据在ＣＬＫ引脚的上升沿被写入ＨＤ７２７９Ａ的缓相同的相对精度，并使所有数据具有相同的结构，便于进行数据的
冲寄存器。
存储管理和运算。
ＨＤ７２７９Ａ驱动共阴极数码管。采用循环扫描的工作方式，需用三个字节的格式来表示十进制的浮点数，第一个字节的最高选用高亮数码管。ＨＤ７２７９Ａ需外接ＲＣ振荡电路以供芯片工作。
位为数符（正数为ｏ＇负数为１），其余７位为阶码（二进制补码形程序中应尽可能地减少ＣＰＵ对ＨＤ７２７９Ａ的访问次数，可使程序
式），表示１０的多少次方；第二字节为尾数的高字节；第三字节更有效率。为尾数的低字节，尾数用双字节的ＢＣＤ纯小数（原码）来表示。２．２
ＣＰＵ和数据存储器扩展模块
三字节的二进制浮点数的各自格式和三字节的十进制浮点数的格式选择８９Ｃ５２为ＣＰＵ，内有８Ｋ的程序存储器，能够满足监控程相同，阶码表示为２的多少次方。
序及编译程序的存储要求。使用ＣＰＵ的串行通讯口与车床主轴的
Ｉ尾数Ｈｌ尾数Ｌｌ
变频器进行通讯，以改变主轴的转速。扩展的数据存储器６２６４有
系统操作者输入十进制的数据，十进制的数据表示成十进制的８Ｋ的数据存储容量，用以存放用户数控程序及数控程序运行过程
浮点数格式，然后调用自己编制的ＢｔｏＦ子程序将十进制数转化成中的中间数据，按一定数据结构存放的数控程序数据能够进行编辑二进制的浮点数，参加单片机内部的各种数据处理运算。运算结果和修改，并通过数码管显示出来。
要输出时，再调用ＦｔｏＢ子程序转化成十进制浮点数，数符决定数
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Ｖ０１．１３
匣型亟遮盐盛墨匣
据的正负，十进制的浮点数阶码决定小数点的位置，十进制浮点数的尾数可以得到输出的有效数字。这样系统对外具有友好的十进制人机界面，对内有高效率的二进制数据的处理能力。
（２）数控指令在ＲＡＭ中的存储结构
用定长的方法确定各个指令在ＲＡＭ的存储。指令号占据第一个字节，后面的字节数由指令号来确定，而参数Ｘ，Ｚ，Ｉ，Ｋ都为长度为三个字节的二进制浮点数，参数Ｆ为单字节无符号数。
下表是各个指令的存储结构，在用户程序输入结束后。系统会在末尾加上一个字节，值为０ＦＦｈ的结束符用于判断程序的结束。
Ｇ００Ｇ０１Ｇ０２Ｇ０３
通过对本系统的使用本系统与天津三英的机械系统的联机使用表明：
（１）本系统具备简单数控程序的输入、显示和修改编辑功能：（２）实现对Ｘ、Ｚ轴步进电机的手动和自动控制；
（３）实现对刀具的程序控制和主轴的变速控制。能够根据用户数控程序执行，完成简易数控车控制系统所要求具备的基本功能。
【ｌ】李华．ＭＣＳ?５１系列单片机实用接口技术．北京：北京航空航天大学出版社，１９９３．
【２】廖效果。朱启逑．数字控制机床．武汉：华中科技大学出版杜．１９９２．作者简介：陈学永（１９７０－），男。２００２年６月于江苏大学机械制造夏其自动化专业博士毕业．现为福建农林大学机电工程学院副教授，长期从事机械制造及其自动化，机电设备研发．特种材料的成型加工工艺等方面的研究．中国机械工程学会高级会员。
作者声明：自愿将本文稿酬捐为。仪器仪表用户杂志爱心助学基金”
０００１０２０３
Ｘ坐枋Ｚ坐标Ｉ中心Ｘ坐枥
Ｋ中心Ｚ坐枥Ｆ切削速庙
（３）片内ＲＡＭ的分配
由于采用８９ｃ５２，可用片内ＲＡＭ的资源为ＯＯｈ一７ｆｈ，所以００－１ｆｈ
为通用寄存器的地址，２０１１－２ｆｈ为可位寻址的单元存放地址，３０１１―４ｆｈ为堆栈地址，５０ｈ一７ｆｈ为自定义存储单元的存放单元。
文章编号：１６７１?１０４１（２００６）ｏｌ－００１２－０２
人工气候室智能监控系统设计
廖志浓１，刘光聪２，邝先验２
（１．江西理工大学经济管理学院，２．江西理工大学机电工程学院，江西赣州３４１０００）
摘要：针对人工气候室这样一个复杂非线性系统，应用电子计算机技术、网
络通信技术，采用控制理论的研究成果，设计出一套能很好地控制温度，湿
度、光照度等主要气候参数的智能监控系统。实际运行效果表明该系统工作可靠性高，操作方便，稳态精度高。
关键词：人工气候室；智能监控系统：单片机：模糊ＰＩＤ控制
中图分类号：ＴＰ２９文献标识码：Ａ
制理论的最新成果实现气候参数的检测与控制，并通过计算机技术、通讯技术实现网络化和可视化的新一代计算机智能监控人工气候室既有理论学术价值又有很好应用前景。本文在改进现有的研究
成果基础上，以国内外先进水平为目标，设计研制了全新的系统。
１人工气候室智能监控系统组成
针对人工气候室具体控制对象，采用模块化、规范化设计方法，从基本的信号采集入手，逐步完成系统各部分的功能。在设计过程中既保证实施上可行、运行上可靠，又运用模糊ＰＩＤ、专家控制、实时数据库等先进技术提高系统性能，使系统智能化，并充分考虑到应用上的灵活性与系统实现的经济性。系统的计算机监控拓扑图如图ｌ，图中每一台主机控制多个人工气候室，主机之间通过局域网通信，而主机与气候室之间采用串行通信。各个气候室又是由以单片机为中心的包括参数采集、转换、处理、传输等模块组成。
Ｄｅｓｉｇｎｏｆｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ
ｃｏｎｔｒＯＩｓｖｓｔｅｍ
Ｚｌｌｉ?ｎｏｎ９１，咖Ｇｕａｎｇ－ｃｏｎ９２，ＫＵＡＮＧ
Ｘｉａｎ－ｙａｈ。
（１．ＦａｃｕｌｔｙｏｆＥｃｏｎｏｍｉｃｓａｎｄＭａｎａｇｅｍｅｎｔ，
２．ＦａｃｕｌｔｙｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，
ＪｉａｎｇｘｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，
Ｇａｎｚｈｏｕ３４１０００．Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇｕｓｉｎｇ
ｔｈｅｏｆ
ｃｏｍｐｌｅｘ
ｎｏｎｌｉｎｅａｒ
ｓｙｓｔｅｍ
ｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅ．
ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
ｅｌｅｃｔｒｏｎ。ｃｏｍｐｕｔｅｒ．ｎｅｔｗｏｒｋｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ．
ａｎｄｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｓｕｃｈｅｆｆｅｃｔｉｔ
ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ
ｃｏｎｔｒｏｌｔｈｅｏｒｙ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒ
ｄｅｓｉｇｎｓｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ
ｐａｒａｍｅｔｅｒ
ｗｈｉｃｈｃｏｎｔｒｏｌｔｈｅｍａｉｎ
ｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅ
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｈｕｍｉｄｉｔｙ．ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ
ｓｙｓｔｅｍｈａｓｈｉｇｈ
ｐｒａｃｔｉｃａｌ．ｒｕｎｎｉｎｇ
ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ．ａｎｄ
ｉｎｄｉｃａｔｅｓｔｈａｔｔｈｉｓｂｅ
ｅａｓｉｌｙ
ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙａｎｄ
ｏｐｅｒａｔｅｄ．
ｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ；ＳＣＭ；ＦｕｓｓｙＰＩＤ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ；Ｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅ；Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｃｏｎｔｒｏｌ
图１人工气候室计算机监控系统拓扑凰
近年来，随着我国科学技术的全面发展和人民生活水平的提高，我国传统农业、林业、园艺以及生物医药等科研生产部门面临着新的机遇与挑战，使用诸如温室大棚、智能厂房、节水灌溉、人
２气候室单片机控制系统设计
工培养箱（室）、人工气候箱（室）等先进的装置设备进行有关的科学实验和高品质产品的生产，国内外学者对此进行了大量的研究【１］【２】【３］，研究具有较大空间容积的人工气候室的生态模型以及用控
（１）在电路设计上尽量采用成熟的技术，测温电路选择应用铂电阻的电桥测量电路；元器件选用新的功能强的、高质量元器件，例如Ａ／Ｄ转换器件采用精确度较高的ＴＬＣ２５４３；显示、Ａ／Ｄ转换、内存扩充电路都采用简单明了的串行接口技术；采用看门狗电路自动恢复软件飞车故障等，以提高各部分的精确度和整个系统的
收稿日期：２００５－０９－２３
１２ＥＩＣＶｏＩ．１３２００６Ｎ０．１
欢迎光临本刊网站ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅｉｃ．ｃｏｒｎ．ｃａ
仪表车床简易数控系统设计
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：
陈学永， CHEN Xue-yong
福建农林大学,机电工程学院,福州,350002仪器仪表用户
ELECTRONIC INSTRUMENTATION CUSTOMER)
参考文献(2条)
1.廖效果;朱启逑 数字控制机床 19922.李华 MCS-51系列单片机实用接口技术 1993
本文链接：http://d..cn/Periodical_yqybyh.aspx
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