
[摘 要] 以基于STC89C516單片機的真空壓差鑄造加壓控制系統為研究目的,通過對STC89C516單片機、真空壓差鑄造加壓控制系統的分析,然后得出STC89C516單片機在真空壓差鑄造加壓控制系統中的應用設計,通過設計分析, 為STC89C516單片機在真空壓差鑄造加壓控制系統中的應用提供幫助。
[關 鍵 詞] STC89C516單片機;真空壓差鑄造;加壓控制系統
[中圖分類號] TG233.1 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603(2017)15-0142-01
真空差壓鑄造在我國的鑄造領域被廣泛的應用,從真空差壓鑄造系統的工作原理進行分析,真空壓差鑄造加壓控制系統中,單片機的應用有效提升了系統的工作性能和工作的穩定、安全性能。更好地對STC89C516單片機在真空壓差鑄造加壓控制系統中的應用進行了分析研究。
一、系統硬件設計
(一)主要硬件選型
基于STC89C516單片機的真空壓差鑄造加壓控制系統中,STC89C516單片機是核心組成部分,單片機根據采集到的樣本值、鑄造工藝參數等,使用合理的算法,求出系統的控制量,然后進行傳輸。真空壓差鑄造加壓控制系統中的微處理器,可以真實地采集到系統的實際工藝參數,并將采集到的數據傳輸給上
位機。
STC89C516單片機是真空差壓鑄造控制系統中微處理器的核心,STC89C516單片機在微處理器中,形成一個反響放大器,形成振蕩電路,輔助真空壓差鑄造控制系統完成工作。在該系統中壓力檢測系統的壓力檢測電路,對電路上下鑄造罐、儲氣罐的壓力值等進行檢測,檢測到的數據通過壓力傳感器傳出。
(二)主要電路設計
在實際的工作中,真空壓差鑄造控制系統,在分壓控制系統的基礎和工作原理上,進行模塊的設計,充分發揮各個模塊的作用。在該系統中其主要電路的設計包含了微處理主電路的設計、壓力檢測電路的設計、電磁驅動電路的設計、開關量輸入接口電路的設計、LED壓力顯示電路的設計、通信接口電路的設計、電源電路的設計、溫度控制電路的設計等。我們以其中的壓力檢測電路的設計、電磁閥門驅動電路的設計等內容為例進行分析
研究。
在該控制系統中,壓力檢測電路,由壓力傳感器、轉換電路、隔離電路等組成,壓力傳感器檢測電路對系統中的壓力值進行測量,在鑄罐內部有絕壓傳感器,儲罐內有表壓傳感器等。在系統運行的過程中,控制軟件根據采集到的壓力值,按照系統的工藝曲線,完成整個系統壓力值的測定。
在真空壓差鑄造控制系統應用的過程中,其設置了24路的開關閥門驅動電路,真空壓差鑄造加壓控制系統中,含有6個氣動開關閥、8個數字組合電磁閥,除此之外還有很多其他的組成部分,如反相器。反相器的應用提升了單片機輸出的帶載能力,可以對電路起到一定的保護作用。真空壓差鑄造加壓控制系統中的開關量接口電路,其采集和產生的主要信號有漏液信號、充型到頂信號等,通過檢測到的信號,對鑄造工藝的完成程度進行判斷,判斷鑄造過程中,是否出現了漏液等現象,通過對信號的控制,保證鑄造工藝的正常、安全運行。
在真空壓差鑄造加壓控制系統中,溫度控制電路,采用的是SR23保溫爐溫度控制,控制回路的設計中,采用的是強電線路,對系統進行溫度控制,例如停止、啟動、報警等。
二、系統軟件設計
在真空壓差鑄造加壓控制系統的設計中,在各個硬件組成部分完成設計之后,需要對軟件部分進行設計。在整個系統的軟件設計中,其在硬件部分的設計完成基礎上,將硬件組成部分的功能和作用通過數字技術等實現。而真空壓差鑄造加壓控制系統的控制流程如下圖:
系統中的抽真空環節,對系統中的鎖緊裝置是否到位進行檢查,確定鎖緊之后,打開系統的上下罐連通閥門、抽真空閥門,啟動系統中的真空泵。在LED顯示器上獲取鑄罐的壓力數據,達到抽真空結束壓力之后,停止真空泵的工作,對抽真空的時間進行測定,并傳輸到計算機系統中。完成抽真空環節的工作之后,將上下連通閥門、抽真空閥門關閉,打開充型速率,設定比例參數,在一定的壓力下,完成鑄模的充型。充型完成之后,在升壓速率比例參數的確定下,使得上下鑄罐的壓力上升,在升壓的過程中,上下鑄罐的壓差要保持在設定的上下罐壓差上。
社會在發展、科技在進步,各種先進的工業技術、計算機技術等被廣泛的應用在工業生產中。單片機有諸多的優勢,例如STC89C516單片機成本低、性能好、安全性高等,在工業生產中被廣泛的應用。真空壓差鑄造加壓控制系統中,STC89C516單片機的應用,提升了系統的穩定性和安全性,保證了系統的有效進行,且提高了系統的性能。隨著科學技術的發展,STC89C516單片機性能和真空壓差鑄造加壓控制系統的性能還在不斷提升,為工業生產效率的提升提供幫助。
參考文獻:
[1]熊博文,余歡,嚴青松,等.真空差壓鑄造薄壁鑄件的研究進展[J].特種鑄造及有色合金,2012,32(3):238-242.
[2]宋建民,冉春玲,郭江榮.大型薄壁鋁合金筒體鑄件差壓鑄造工藝設計[J].熱加工工藝,2012,41(3):190-191.