基于单片机的剔除控制器在GD包装机上的应用

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇基于单片机的剔除控制器在GD包装机上的应用范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

【摘 要】设计一款基于单片机的剔除控制器，应用于gd香烟包装机上，对检测信号进行处理，对坏烟信号进行相应的移位，并根据需要进行剔除或报警处理。本设计以C8051FXXX系列单片机为核心，设计多点输入/输出，识别DC24V的数字量信号，以NPN和PNP OC门输出，可以通过修改参数控制多达8路检测。

【关键词】剔除控制器；GD；检测；移位；剔除

1、引言

在GD香烟包装机的包装生产过程中，往往会出现一些影响产品质量的问题，当这些问题不能完全杜绝时，为了保证产品质量，就需要加装一些辅助检测，然后根据需要将检测到的坏烟进行处理。加装的检测需要一个检测元件对产品进行检测，然后在一定条件下对检测信号进行判断，辨别出产品是否合格，之后根据要求将不合格的产品在指定位置自动剔除或是提示操作工人手动取出。经过分析了解，这种检测有一个共同点，就是检测、移位、剔除或报警。

设计一款基于单片机的剔除控制器，可根据检测安装的不同位置灵活的调整检测角度及剔除步数等参数，实现精准的检测、移位及剔除或报警功能。同时通过参数设置能够同时控制多达8路检测。

2、硬件设计

设计的剔除控制器具有数据显示及参数输入功能，剔除控制器设计有多个输入/输出点能够同时控制多路检测，为了能够实现准确的检测目的，引入GD包装机的编码器信号来同步机器角度，并且根据各检测器的安装位置不同能够通过数字键盘灵活的调整各检测角度及移位步数。本设计采用C8051FXXX系列单片机为中央处理单元，键盘作为参数输入设备，4位共阴极7段LED数码作为参数显示设备。系统原理框图见图1。系统识别DC24V的数字量信号，以NPN和PNP OC门的形式输出。

3、软件设计

为了达到准确的检测、剔除功能，剔除控制器的相位应与原车同步，因此通过读取原包装机编码器信号来实现这一同步。GD包装机组各包装机采用的是绝对值编码器，机器每旋转一周，编码器最低位发出360个脉冲，最高位只发出一个脉冲。取出编码器最低位与最高位发出的脉冲沿，可以组成一个相当于360线的增量编码器。通过编程，当最低位每发出一个脉冲上升沿，角度值加1，当最高位出现一个下降沿时角度值清零，这样取出的机器角度正好与包装机机器角度相同。实施时将编码器最高位与最低位分别接入C8031FXXX处理器的2个外部中断，根据情况分别使用上升沿或下降沿的触发方式。

图2是剔除控制器程序流程图。程序设计中通过更改变量“n”来启用检测路数。“n”最大可设置为8，既控制器最多可控制8路检测。

4、应用及推广

通过使用，基于单片机的剔除控制器能够同时控制多项检测，检测角度及移位步数等参数调整方便，参数显示清晰，剔除及报警位置准确无误，接线少，安装方便且不占用空间，在简单的控制模式中具有明显优势：

（1）备件成本超低；

（2）程序设计针对性强，运行速度快；

（3）耗电量小，节省能源；

（4）体积小、连线少，方便安装、维护；

（5）快速的参数调整方法，使用方便。

因以上优点，在一些比较简单的控制中，尤其是对于仅需要检测、移位、剔除/报警的控制模式中，基于单片机的剔除控制器具有良好的使用性价比，值得推广。

参考文献

[1]谭浩强.《C语言设计（第四版）》.清华大学出版社，2005.12

[2]《ZB25型包装机组》.ZB25型包装机组编写组.中国科学技术出版社，2001.12

[3]张毅刚.《单片机原理与应用设计》.电子工业出版社，2008.3