釹鐵硼稀土永磁材料是目前磁性能最強(qiáng)的一種永磁材料,該材料具有磁能積高、原材料豐富和易于加工等特點(diǎn)。因此,釹鐵硼永磁材料廣泛應(yīng)用于電動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)、音圈馬達(dá)、磁共振成像儀、通信、控制儀表、音響設(shè)備等方面。其最主要的應(yīng)用領(lǐng)域是音圈馬達(dá)(VCM),目前國(guó)外生產(chǎn)的燒結(jié)釹鐵硼磁體約有一半用于VCM。由于VCM磁鋼的形狀較復(fù)雜[1],外輪廓一般都是由圓弧及直線組成,尺寸及表面質(zhì)量要求較高,所以,對(duì)VCM磁鋼的檢測(cè)設(shè)備也提出了更高的要求。本文主要介紹VCM磁鋼快速檢測(cè)控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)。
1 控制系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)
本文所設(shè)計(jì)的VCM磁鋼快速檢測(cè)控制系統(tǒng)主要是與快速智能檢測(cè)系統(tǒng)中的機(jī)械、氣動(dòng)及檢測(cè)部分相結(jié)合,利用單片機(jī)控制技術(shù)[2]實(shí)現(xiàn)VCM磁鋼快速智能檢測(cè)系統(tǒng)的上料、分揀與下料等動(dòng)作??刂葡到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示,在檢測(cè)設(shè)備控制系統(tǒng)中,主要輸入部分有急停按鈕開關(guān)、PC機(jī)通信、步進(jìn)電機(jī)的限位開關(guān)、上料下料的限位開關(guān)等,主要輸出部分有上料下料氣缸和步進(jìn)電機(jī)等裝置??刂圃硎菃纹瑱C(jī)通過采集輸入量的信號(hào),對(duì)上料下料氣缸和步進(jìn)電機(jī)等輸出元件進(jìn)行相應(yīng)的控制,實(shí)現(xiàn)VCM磁鋼上料、檢測(cè)、下料的快速智能檢測(cè)過程。
系統(tǒng)上電后,單片機(jī)先控制步進(jìn)電機(jī)使其運(yùn)行至步進(jìn)進(jìn)限位開關(guān)處,然后執(zhí)行下料氣缸的下料進(jìn)和下料退動(dòng)作,再控制步進(jìn)電機(jī)使其運(yùn)行至步進(jìn)退限位開關(guān)處,完成整個(gè)系統(tǒng)的初始化,以便開始一個(gè)新的工作循環(huán)。
2 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)
控制系統(tǒng)的硬件主要由電源模塊、MCU模塊、485模塊、輸入電路模塊和輸出電路模塊等組成。本設(shè)計(jì)的電源模塊由獨(dú)立的24 V和5 V開關(guān)電源控制。
(1) MCU模塊
MCU模塊主要由AT89C52單片機(jī)和晶振電路組成,是整個(gè)控制系統(tǒng)的“大腦”,根據(jù)各個(gè)輸入電路模塊的輸入信號(hào),按功能進(jìn)行相關(guān)的邏輯控制,并輸出相應(yīng)的控制信號(hào),驅(qū)動(dòng)氣動(dòng)部分和步進(jìn)電機(jī),實(shí)現(xiàn)VCM磁鋼快速智能檢測(cè)系統(tǒng)的上料、分揀、下料的動(dòng)作。模塊原理圖如圖2所示。 大功率電感廠家 |大電流電感工廠