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印刷电路板电脑检测仪的设计下

发布时间:2021年08月18日    点击:[0]人次

印刷电路板电脑检测仪的设计(下)

3 单片机的设计方案

3.1 硬件

3.1.1 主板上的硬件组成图,如图4示

图4 主板硬件组成图

硬件由主板、底板、接口板、电源箱四大部分组成,置于460mm×170mm×282mm的机箱中,包括系统I/O口的扩展,键盘与显示接口电路、复位功能电路、电源等。

3.1.2 单片机处理器部分

P0口作地址数据复用,P2.0~P2.4口为高位地址线,P2.5~P2.7口接74LS138为控制片选信号,P3.0口为控制检测程序,信号由气缸上的磁性开关提供,P3.1口控制气缸抬起,外接三极管控制接触器,由接触器控制气缸电磁阀,P3.2口指示掉针LED灯,P3.3口指示开路LED灯,P3.4口指示短路LED灯,P3.5口接蜂鸣器用于报警,P1.0~P1.2口为工作信号输出,外接74LS145控制测头信号。外接6MHz晶振和电容利用内部振荡器的自激振荡形成时钟方波。

3.1.3 外扩设备

外接一片EPROM2764用来存放系统软件,2片RAM6264用来存放原始数据和检测数据,地址分别是0000H~1FFFH、2000H~3FFFH采用扩展I/O接口芯片8155实现8位LED显示和15键的键盘/显示器接口电路,PA、PB、PC的地址分别为4001H~4003H,外扩I/O接口芯片8255用于工作信号的输入和控制信号的输出。

3.1.4 抗干扰的措施

用于生产现场的单片机应用系统易受各种干扰侵袭,直接影响到系统的可靠性,干扰中通常以高频成分为主,我们在主板上的工作电源上加入了0.1~3300μF不等去耦滤波电容,在主板和电板及接口板上采用了许多的屏蔽层,以削弱外界对单片机的影响,软件也使用了延时防抖动等抗干扰的措施,保障系统可靠工作。

3.2 软件组成部分

如图5所示,软件由显示程序、主程序、检测程序、键盘处理程序和系统程序等组成。软件开始工作时,首先将各被检测点的地址参数及各贮存器置零。显示程序通过8位数字显示,具有自检、设点、手检,断针检测和产量累计等五大功能。当气缸压下使被检测板与测头接触时,磁性开关使检测控制器闭合,此时检测程序开始执行,检测仪开始工作。该检测仪上还有分别代表上述显示程序的5大功能键、0~9键和复位键共16个按钮键,当检测控制器没有闭合,而上述操作键中有一个闭合时就执行键盘处理程序,否则重新返回执行显示程序。

图5 软件流程图

4 结 论

该印刷电路板电脑检测系统经设计、样机试制后,经生产实际使用具有如下特点:

(1)面向控制,能针对性地解决从简单到复杂的各类控制任务,因而能获得较好的性能价格比。

(2)系统适用于各种单面板的测试,最多可测试2048个点,测试速度1024点/s,工作电压5V。

(3)方便地实现多机和分布式控制,使整个控制系统的效率和可靠性大大提高。

(4)与同类型进口机相比,误诊断率少,性能更加稳定。

(5)抗干扰能力强,适应温度范围高,在各种恶劣的环境下能可靠地工作。

(6)小巧灵活,成本低,易于产品化。

作者:浙江工业大学王秋成

俞浙青余杭三联电子有限公司

信息来源:机电工程

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