基于80C196单片机的低成本全自动化橡胶硫化仪研制

基于80C196单片机的橡胶硫化仪的研制 本文介绍了一种基于80C196单片机的低成本、全自动化橡胶硫化仪。该仪器采用单片机驱动24针打印机和彩色液晶屏，实现了整机自动控制，大大提高了整机的性能价格比，在橡胶加工工业中具有较大的实用价值。 知识点： 1. 硫化仪的定义和分类：硫化仪是用于测量生橡胶受控加热后变成熟橡胶的硫化时间、硫化速度及其它橡胶加工性能参数的测量仪器。硫化仪主要有两种形式：往复测量式和扭转测量式。 2. 国家标准GB／T9869－1997：该标准规定了控温范围、记录硫化曲线（转矩－时间曲线）的量程，以及从曲线上获得的剪切值、时间值等9项胶料常数的方法。 3. 硫化仪的微机系统设计：笔者设计的硫化仪微机系统，主要考虑了以下几点：A保证了测试技术指标符合国家标准；B遵循软件代替硬件的原则；C含微机在内的全电路系统造价低；D减少按键，实现实验过程全程自动化；E用彩色液晶屏进行显示，实现了曲线与测试结果图文并茂的效果；F用单片机驱动24针打印机输出数据、曲线及测试结果；G曲线存储于RAM中，且掉电不丢失，允许在液晶屏上重新恢复曲线。 4. 硫化仪的工作原理：将生橡胶试块连同一个圆盘转子放到恒温状态下的模腔内，通过安装在电机出轴上的偏心轮、连杆及传感梁使转子摆动，摆动角度为±1.5°。利用应变桥测出转子的转矩，可以获得转矩——时间曲线，这就是硫化曲线。 5. 硫化仪的电路设计：在电路方面，考虑到硫化仪功能复杂，要求测量精度高，所以选择美国INTEL公司的80C196单片机。硫化仪还选用了显示效果良好的彩色液晶屏，完成人机交互及各种界面显示。硫化仪选用EPSON公司的24针打印机取代微打，完成曲线及实验结果的打印。 6. 硫化仪的软件方案：传统的硫化仪温度控制模块与其它电路分开，这样必须在两套系统间实现通讯，从而使硬件设计复杂化，增加了成本。该仪器采用的16位单片机速度，可以实现软件代替硬件的原则，降低成本和提高性能。 本文总结了基于80C196单片机的橡胶硫化仪的设计和实现，包括硫化仪的定义和分类、国家标准、微机系统设计、工作原理、电路设计和软件方案等方面的知识点。该仪器具有高性能价格比和实用价值，在橡胶加工工业中具有广泛的应用前景。