自动加料机控制系统设计

　　如图3所示为AT89C51单片机及AD外围接口电路，采用两路物位传感器采集加料机物位，通过AD00809N芯片实现AD转换的功能，将采集到的模拟信号转换成数字信号送到单片机。如图3所示单片机外围电路还包括看门狗电路、复位电路、显示电路等，图3对AD转换电路、看门狗电路、复位电路的连线方式做了详细介绍。在LCD液晶显示控制部分中，单片机的P1口作为数据口，向LCDl602发送8位二进制数据，P3.0、P3.1口控制数据的读写，P3.2口控制LCDl602的寄存器选择。外部存储器扩展采用12C总线方式进行扩展节约了端口的使用，使用单片机的P3.5、P3.6口控制AT24C02A存储器的SDA、SCL端口；键盘采用四个独立式键盘分别由P2.4-P2.7口控制，分别控制两条生产线路的启动与停止，生产线状态显示的切换。

　　2.3 继电器控制电路

　　自动加料机工作的过程就是将塑料粒子输送到一个真空管，在输送过程中真空管自动关闭，排料时将自动打开真空管，将塑料粒子送到排料漏斗。本文设计的控制系统共需要2个继电器控制器，分别控制工作方向的方向阀和生产电动机。如图4所示为继电器控制电路，采用4123无极性交流继电器，并利用光耦合器件P521和单片机隔开。89C51的P1初始值为0FFH，所以加—个74IBM反相器使得继电器初始不产生闭合，使用MCl413为无源驱动器，IN4007组成继电器的续流二极管。

3 软件设计

　　该控制系统的软件主要完成三部分的功能：a)加料过程的控制和处理；b)与键盘板的通讯；c)工作状态的液晶显示。自动加料控制系统的程序包括主程序、AD转换程序、中断程序、故障处理程序等，控制系统中采用双定时器中断：定时器0产生1s的定时，使LED显示递减；定时器1每隔1.2s使P3.7产生脉冲信号。如图5所示为该控制系统的主程序流程图，在图中可以看出，通过键盘上的两个按键分别控制两条生产线的启动，当其中一条生产线启动时，初始化系统打开电磁阀并启动电机开始进料，并实时采集料位传感器信息，当达到满料标置时关闭电磁阀1，停止电机；此时若另一条生产线启动按键按下打开电磁阀2与电机完成进料过程，若没有启动2号生产线按照流程图的方式进行排料。

4 结束语

　　本文设计的加料机自动控制系统经过测试能够精确、稳定的完成自动加料的工作。采用89C51单片机作为中央处理器，减少了系统的成本且具有良好的特性，操作简单，维护方便，具有良好的应用前景。