一种全自动螺丝供料机控制系统的设计与分析
2021年电子技术应用第3期
赵佳媞，伞红军
昆明理工大学 机电工程学院，云南 昆明650550
摘要： 为了实现生产线螺丝的高效供给和输送，应用于自动化产品装配线，设计了一种基于STC12C5410单片机的螺丝供料机控制系统。系统以STC12C5410为硬件核心控制器，包括缺料报警、排列并输送螺丝等功能。系统主要通过光电开关和电磁阀实现供料，有效提高了螺丝输送的效率和稳定性。另设计了调整电批扭力和控制电机制动的电路，并进行仿真和实验，为之后此功能集成到配套电批中使用提供技术准备。
中圖分類號： TN709
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200313
中文引用格式： 趙佳媞，傘紅軍. 一種全自動螺絲供料機控制系統(tǒng)的設計與分析[J].電子技術應用，2021，47(3)：83-90，96.
英文引用格式： Zhao Jiati，San Hongjun. Design and analysis of the control system of a fully automatic screw feeder[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(3)：83-90，96.
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.200313
中文引用格式： 趙佳媞，傘紅軍. 一種全自動螺絲供料機控制系統(tǒng)的設計與分析[J].電子技術應用，2021，47(3)：83-90，96.
英文引用格式： Zhao Jiati，San Hongjun. Design and analysis of the control system of a fully automatic screw feeder[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(3)：83-90，96.
Design and analysis of the control system of a fully automatic screw feeder
Zhao Jiati，San Hongjun
School of Mechanical and Electrical Engineering，Kunming University of Science and Technology，Kunming 650550，China
Abstract： In order to realize the efficient supply and delivery of screws in the production line, then apply to the automatic product assembly line, this paper designs a screw feeder control system based on STC12C5410 single chip microcomputer. STC12C5410 is the hardware core controller of the system, including the function of material shortage alarm, arranging and conveying screws and so on. The system mainly realizes feeding by the photoelectric switch and solenoid valves, which effectively improves the efficiency and stability of screw conveying. In addition, the circuit of adjusting the torque of the electric batch and controlling the brake of the motor is designed, and the simulation and experiment are carried out to provide the technical preparation for the later integration of this function into the matching electric batch.
Key words : STC12C5410；screw feeder；torque control；motor brake control
0 引言
在自動化生產(chǎn)線中，常用產(chǎn)品裝配中的擰緊螺絲環(huán)節(jié)，采用自動化設備鎖附螺絲已經(jīng)成為了大勢所趨。而螺絲供料機是自動鎖附螺絲機的重要組成部分，它將機、電、氣融為一體，是一種自動將螺釘排列并輸送的機構，為自動化生產(chǎn)線上的主要技術設備之一。螺絲供料機合理的結構和可靠的供料系統(tǒng)，是螺絲供料機能夠安全可靠工作的兩個關鍵因素。
傳統(tǒng)的螺絲供料機芯片采用AT89C51單片機作為核心，占用空間大，需要在配套電批上手動調節(jié)電批的扭力，輸送螺釘程序沒有經(jīng)過優(yōu)化導致卡料率高[1]。因此本設計采用STC12C5410單片機為主控芯片，此款單片機為28個引腳封裝，可以實現(xiàn)功能的同時節(jié)省空間，不造成浪費。本文控制開發(fā)了螺絲供料機的控制系統(tǒng)，經(jīng)過實驗驗證，能夠使其穩(wěn)定高效地工作。傳統(tǒng)的螺絲供料機配套電批采用手動調節(jié)電批扭力，以適應不同型號的螺絲。本文設計了一種可對電批的扭力進行調整，達到一定扭力制動的電路，以適用于不同工件的擰螺絲工序。經(jīng)實驗與仿真，為今后對配套電機的功能改進提供了思路，具有很好的應用前景。
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作者信息:
趙佳媞，傘紅軍
(昆明理工大學 機電工程學院，云南 昆明650550)
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