一种基于单片机的自动横切装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及单片机控制切割技术领域，具体的说是一种基于单片机的自动横切装置，单片机分别与步进电机驱动器、看门狗芯片、接近传感器、旋转编码器、中间继电器、扩展接口芯片连接，利用单片机控制，让横切机复杂的动作要求通过单片机实现，简化硬件和控制线路，提高了整机的性价比，工作过程中，精确定长切断、自动计数、自动分组，无须人员参与，所以效率高，且减轻了工人劳动强度，针对薄带材薄而软的特点，采用步进电机送料，加编码器反馈检测送料长度，实现精确定长，主电机的切断速度和步进电机的送料时间匹配，由键盘输入切断长度后，通过单片机计算得到步进电机所需的脉冲个数和与之匹配的主电机转速信号，使用本实用新型专利技术废品率比人工大大降低。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及单片机控制切割
，具体的说是一种基于单片机的自动横切装置，单片机分别与步进电机驱动器、看门狗芯片、接近传感器、旋转编码器、中间继电器、扩展接口芯片连接，利用单片机控制，让横切机复杂的动作要求通过单片机实现，简化硬件和控制线路，提高了整机的性价比，工作过程中，精确定长切断、自动计数、自动分组，无须人员参与，所以效率高，且减轻了工人劳动强度，针对薄带材薄而软的特点，采用步进电机送料，加编码器反馈检测送料长度，实现精确定长，主电机的切断速度和步进电机的送料时间匹配，由键盘输入切断长度后，通过单片机计算得到步进电机所需的脉冲个数和与之匹配的主电机转速信号，使用本技术废品率比人工大大降低。【专利说明】一种基于单片机的自动横切装置【
】本技术涉及单片机控制切割
，具体的说是一种基于单片机的自动横切装置。【
技术介绍
】随着家电工业、汽车工业、装潢业的迅速发展，市场对精整薄材、带材及箔材的需求日益扩大，对成品薄带材及箔材的精度要求也越来越高，开发研制高精度薄、带、箔材的精整设备是市场的需要，在带材的加工过程中，常需要把一卷料定长切断，误差要小；落料张数能自动计数，自动分组；切断时能自动压紧，连续切断。进料、压紧、切断都必须按一定的先后顺序循环往复。对于这样的控制要求，传统的控制系统很难实现。随着单片机、？IX技术的发展，传统的控制系统逐渐被新型智能控制系统取代，鉴于比单片机成本高，且输入和输出点数受到限制，目前也没有一款采用单片机控制的横切装置。因此，为克服上述技术的不足而设计出利用单片机控制，提高了整机的性价比，工作过程中，精确定长切断、自动计数、自动分组，无须人员参与，效率高，且减轻了工人劳动强度的一种基于单片机的自动横切装置，正是专利技术人所要解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术的目的是提供一种基于单片机的自动横切装置，其结构简单，利用单片机控制，提高了整机的性价比，工作过程中，精确定长切断、自动计数、自动分组，无须人员参与，效率高，且减轻了工人劳动强度。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于单片机的自动横切装置，其包括机械部分及控制部分，所述机械部分包括送料滚筒、压紧滚筒、弹簧压紧机构、接近传感器、偏心主传动机构、上剪切刀、下剪切刀、转动卸料托盘、卸料电机，所述送料滚筒与压紧滚筒接触面连接，所述接近传感器设置在偏心主动传动机构上，偏心主动传动机构底部连接有弹簧压紧机构，弹簧压紧机构与上剪切刀连接，上剪切刀底部设置有下剪切刀，下剪切刀侧面安装有转动卸料托盘，转动卸料托盘底部设置有卸料电机。进一步，所述控制部分包括步进电机驱动器、看门狗芯片、单片机、扩展接口芯片、变频器、旋转编码器、中间继电器、主电机，所述单片机分别与步进电机驱动器、看门狗芯片、接近传感器、旋转编码器、中间继电器、扩展接口芯片连接。进一步，所述步进电机驱动器与步进电机连接。进一步，所述中间继电器分别与卸料电机、变频器连接。进一步，所述变频器分别与主电机、0/八转换器连接，0/八转换器与扩展接口芯片连接。进一步，所述扩展接口芯片与显示屏连接。本技术的有益效果是:1、本技术利用单片机控制，让横切机复杂的动作要求通过单片机实现，简化硬件和控制线路，提高了整机的性价比。工作过程中，精确定长切断、自动计数、自动分组，无须人员参与，所以效率高，且减轻了工人劳动强度，特别适合于黄金、白银、铜等贵重金属的切断。2、本技术针对薄带材薄而软的特点，采用步进电机送料，加编码器反馈检测送料长度，实现精确定长。3、本技术中主电机的切断速度和步进电机的送料时间匹配，由键盘输入切断长度后，通过单片机计算得到步进电机所需的脉冲个数和与之匹配的主电机转速信号，使用本技术废品率比人工大大降低。【【专利附图】【附图说明】】图1为本技术机械结构示意图。图2为本技术硬件组成结构示意图。图3为本技术中变频器主电路及控制电路图。附图标记说明:1_送料滚筒；2_被切带料；3_压紧滚筒；4_弹簧压紧机构；5-接近传感器；6_偏心主传动机构；7_上剪切刀；8_下剪切刀；9_转动卸料托盘；10_卸料电机；11_步进电机；12-步进电机驱动器；13-看门狗芯片；14-单片机；15-扩展接口芯片；16-显示屏；17-D/A转换器；18_变频器；19_旋转编码器；20_中间继电器；21_主电机。【【具体实施方式】】下面结合具体实施例，进一步阐述本技术，应理解，这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。此外应理解，在阅读了本技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落在申请所附权利要求书所限定的范围。参见图1为本技术机械结构示意图，机械部分包括送料滚筒1、压紧滚筒3、弹簧压紧机构4、接近传感器5、偏心主传动机构6、上剪切刀7、下剪切刀8、转动卸料托盘9、卸料电机10，送料滚筒I与压紧滚筒2接触面连接，接近传感器5设置在偏心主动传动机构6上，偏心主动传动机构6底部连接有弹簧压紧机构4，弹簧压紧机构4与上剪切刀7连接，上剪切刀7底部设置有下剪切刀8，下剪切刀8侧面安装有转动卸料托盘9，转动卸料托盘9底部设置有卸料电机10。参见图2为本技术硬件组成结构示意图，控制部分包括步进电机11、步进电机驱动器12、看门狗芯片13、单片机14、扩展接口芯片15、显示屏16、D/A转换器17、变频器18、旋转编码器19、中间继电器20、主电机21，单片机14分别与步进电机驱动器12、看门狗芯片13、接近传感器5、旋转编码器19、中间继电器20、扩展接口芯片15连接，步进电机驱动器12与步进电机11连接，中间继电器20分别与卸料电机10、变频器18连接，变频器18分别与主电机21、D/A转换器17连接，D/A转换器17与扩展接口芯片15连接，扩展接口芯片15与显示屏16连接。本技术在实用时候，通电，由键盘输入所切带料长度、每组的落料张数等参数。点击启动按钮，系统自动运行；启动主电机21，单片机14发出控制信号，通过光电隔离，使中间继电器20得电，变频器18正转控制端子接通，启动主电机21，带动偏心轮转动，再通过连杆带动上剪切刀7和压料机构作上下往复运动；接近传感器5检测上剪切刀7零位，剪切刀向上移动过程中，压紧机构刚好松开的位置，上剪切刀7退到零位后，继续往上走，直到偏心转过极限位置再回程；送料，接近传感器5检测到零位后，输出一个脉冲信号到单片机14，单片机14产生中断。在中断服务程序中，利用上剪切刀5从零位退到上极限位置后再返回下行到零位的时间，启动步进电机11，带动送料滚筒1输送被切带料2，送到要求长度时停止；压紧与切断:上剪切刀7通过零位后继续下行，通过压料机构的弹簧和压块先压紧带料，然后上剪切刀7下行剪断带料。剪断带料后，上剪切刀7继续下行到下极限位置，然后返回，到达零位时，压紧机构松开，启动下一次步进电机11送料。如此循环往复；单片机14收到接近传感器5的脉冲信号，既是剪切刀的零位信号，又是落料张数信号。通过单片机14计数器记录其脉冲数即可记录落料张数；落料张数达到设定值时，计数器中断，在中断服务本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于单片机的自动横切装置，其特征在于：其包括机械部分及控制部分，所述机械部分包括送料滚筒、压紧滚筒、弹簧压紧机构、接近传感器、偏心主传动机构、上剪切刀、下剪切刀、转动卸料托盘、卸料电机，所述送料滚筒与压紧滚筒接触面连接，所述接近传感器设置在偏心主动传动机构上，偏心主动传动机构底部连接有弹簧压紧机构，弹簧压紧机构与上剪切刀连接，上剪切刀底部设置有下剪切刀，下剪切刀侧面安装有转动卸料托盘，转动卸料托盘底部设置有卸料电机。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵伟，
申请(专利权)人：河北联合大学，
类型：新型
国别省市：河北;13