Разработка микропроцессорной системы управления на основе микропроцессорного комплекта 1883 роботом

Содержание

Введение

Устройство и технические данные промышленного робота СМ40Ц

Описание технологического процесса

Описание микропроцессорного комплекта серии U83-K1883

Система команд микропроцессорного комплекта U83-K1883

Описание микросхемы К572ПВ4

Описание функциональной схемы управления

Описание принципиальной схемы

Описание алгоритма работы программы управления

Управляющая программа

Расчет надежности

Список используемой литературы

Введение

В последнее время все большую актуальность стали приобретать процессы автоматизации всего технического оборудования, применяемого в станках, машинах и механизмах, робототехнических комплексах. Благодаря внедрению в производство новых технологий, существенно повышается производительность труда, причем доля ручного труда по сравнению с автоматизированным значительно уменьшается. Повышается технический уровень выпускаемой продукции, существенно улучшается ее качество. Все это, наверное, невозможно было бы осуществить без микропроцессорных вычислительных средств. Приборы, которые выполнены с применением микропроцессоров, имеют более высокие показатели в работе по сравнению с приборами, выполненными на отдельных логических схемах, причем стоимость первых значительно меньше.

Микропроцессор представляет собой автономное функционально законченное устройство, состоящее из одной или нескольких программно управляемых БИС, включающее все средства. Необходимые для обработки информации и управления данными, и рассчитанное на совместную работу с устройствами памяти и ввода/вывода информации.

В данной работе представлена разработка микропроцессорной системе управления на основе микропроцессорного комплекта 1883 роботом СМ40Ц.

Устройство и технические данные промышленного робота СМ40Ц

Рис. 1. Внешний вид промышленного робота СМ40Ц

Промышленный робот СМ40Ц40.11 предназначен для обслуживания металлорежущих станков с горизонтальной осью вращения в составе роботизированных технологических комплексов и обеспечивает загрузку станков заготовками типа валов и фланцев и их разгрузку.

Рис. 2. Кинематическая схема промышленного робота СМ40Ц

Технические данные:

· модель робота СМ40Ц40.11

· грузоподъемность 40 кг;

· число степеней подвижности 4;

· привод основных движений гидравлический;

· погрешность позиционирования 1,5 мм;

· линейное перемещение 760 мм, 0,5 м/с;

· линейное перемещение 760 мм, 0,2 м/с;

· угловое перемещение 240 град, 60 град/с;

· угловое перемещение 180 град, 90 град/с;

· масса 1400 кг

Описание технологического процесса

Рис. 3. Роботизированный технологический комплекс на базе станка с ЧПУ; 1 – станок с ЧПУ, 2 – робот, 3 – конвейер с заготовками, 4 – конвейер с деталями

В начале цикла робот 2 берет заготовку с конвейера 3, затем переносит ее к металлорежущему станку 1 и устанавливает. После того как деталь будет обработана, робот берет ее и кладет на конвейер 4. Цикл повторяется до тех пор, пока не будет изготовлено необходимое количество деталей.

Описание микропроцессорного комплекта серии U83-K1883

МПК серии U83-K1883, разработка которого проводилась специалистами СССР и ГДР, выполнен на базе n-МДП-технологии и предназначен для построения процессоров микро- и мини-ЭВМ, контроллеров и других вычислительных устройств среднего быстродействия. Этот МПК принадлежит к группе секционированных микропроцессоров с микропрограммным управлением, что позволяет строить на его основе вычислительные устройства с длиной обрабатываемых чисел 8, 16 или 32 разряда.

В состав МПК U83-K1883 входят четыре микросхемы высокой степени интеграции, выполненные в керамических корпусах с 48 выводами; МПК следует использовать в диапазоне температур от О до 70°С (в нерабочем состоянии от — 60 до 125° С). Питание всех схем МПК осуществляется от одного источника (+5 В ±5%), их электрические параметры приведены в табл. 1.

Таблица 1

В состав комплекта входят БИС арифметического устройства, управляющей памяти, арифметического расширителя и магистрального адаптера.

Арифметическое устройство (АУ) U830-K1883ИA0 представляет собой 8-разрядную процессорную секцию, выполняющую сложение, вычитание, логические операции И, ИЛИ, ИЛИ—ИЛИ, перенос, сдвиг, дополнение и т.д. Назначение выводов корпуса БИС АУ приведено в табл. 2.

В состав БИС АУ U830-K1883ИAO входят: арифметико-логическое устройство (АЛУ), регистр и дешифратор микрокоманд (РМК и ДШ), блок местного управления (БМУ), блок регистров (БРГ), блок расширения (БРШ), блок формирования флагов (БФФ), три блока усилителей каналов 1, 2, 3, блок управления каналами и регистр состояний (рис. 4).

Арифметико-логическое устройство выполняет обработку 8-разрядных данных, поступающих по шинам X и У на два входных регистра. Блок регистров содержит 18 свободно адресуемых 8-разрядных регистров R00-R15, А1, А2, предназначенных для приема операндов и результатов обработки. Регистр А2, кроме того, служит для хранения флагов N, Z, V, С. Регистр микрокоманд и дешифратор служат для приема поступающей на схему микрокоманды, ее дешифровки и выработки последовательности управляющих импульсов.

Каналы 1 и 2 предназначены для приема и передачи данных. Блок управления каналами

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать