高精度工业剪切机控制器的设计

高精度工业剪切机控制器的设计

以单片机为核心结合传感器技术设计出一种高精度的工业剪切机控制器。反射式光电传感器将采集到的板材位置信息通过整形电路及A/D转换电路后送入单片机。单片机根据传感器采集到的信号去精确控制送料电机的转速及剪切机的工作，从而实现高精度的剪切板材。

标签：单片机；剪切机；反射式光电传感器

引言

目前国内中小板材生产企业，为了降低生产成本大都采用手工剪切方法实现板材的分割。手工剪切虽然成本较低但是带来工作效率低，剪切误差大等现象。很难实现高效的生产经营。

高精度工业剪切控制器是针对中小企业的手动剪切机而设计的一种自动化剪切控制器。在原先的手动剪切机上安装上控制器后就可以实现全自动高精度的板材剪切工作。控制器具有成本小，易于安装，效率高、精度准、设备稳定等特点，所以在中小企业具有广泛的市场空间。

1 系统结构设计

1.2 MCU软件的设计

在本系统中MCU主要有以下三个方面的作用：第一：存储当前待剪切数目，第二：处理传感器信号，第三：输出控制控制信号。综合考虑设计成本、产品开发周期以及适应性等方面的因素，选择了STC公司推出的51内核的工控机STC89C52RC-40I。此款单片机是专门应用于工业控制现场，具有很强的抗电磁噪声干扰和抗振动干扰的能力。

3 结果与分析

系统运行时的人机交互界面如图7所示，按键电路由6个功能键所组成，分别是位选键、位加键、位减键、开始键、暂停键和停止键。显示电路由红色的LED数码管构成。另外在主控处还有3个工作指示灯，其中绿灯是正常工作识别灯，每当程序跑飞时，绿灯会熄灭；黄灯是空闲状态灯；红灯是剪切状态指示灯。每当系统处于空闲状态时，红灯灭，黄灯亮；处于剪切状态时，红灯亮，黄灯灭。在工业现场的试验中，剪切6m定长钢板误差的绝对值可以小于1mm。

4 结束语

本文设计的高精度工业剪切机控制器具有精度高、自动化程度高、工作稳定等特点，特别适合用于中小企业对手工剪切机的改造升级。相信经过改进后的剪

切机将会大大提高企业的生产效率。

参考文献

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汤金生（1946-），男，江苏南京人，南京理工大学泰州科技学院，副教授；

张朋（1985-），男，江苏宿迁人，南京理工大学泰州科技学院，助教。