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Welding Technology
Vo
1.
38 No.1
Jan.200θ
文章编号:
1002-025X(2009)01-0041-03
·焊接设备与材料.
41
汽车气门杆电阻对焊控制器的研制
冀春涛,熊艳花,罗贤星,邓黎鹏
(南昌航空大学材料科学与工程学院,江西南昌
330034)
摘要:汽车气门杆端部需要以电阻对焊方式焊接耐磨合金端片。本文讨论了对焊控制器的硬、软件设计。以
89C51
羊片机为核心,采
用并行总线和
I
'C串行总线的双总线扩展系统结构,实现键盘、显示器、电磁气阅、启动开关、晶闸管的控制管理。软件部分用
Keil
C51
语言进行结构化程序设计,使各功能程序模块化,既简化了编程,又使程序具有良好的可读性和可移植性。系统实现了汽车气门
杆电阻对焊的过程控制,已成功应用于生产,所焊接的气门杆产品质量符合要求。
关键词:电阻对焊I'C;单片机
Keil
C51;
汽车气门杆
中图分类号:
T
G4
38.2
文献标志码
B
气门装置是发动机配气机构的一个重要组成部
分,在发动机工作中起着非常重要的作用。气门杆端
头需焊接一个耐磨合金端片,采用电阻对焊工艺,生
产效率高,焊接质量易于控制。为了保证电阻对焊的
质量,就需要一个高精度、高可靠性的控制器,以实
现夹具、电极动作以及晶闸管导通角的控制。本文讨
论了基于
FC
的汽车气门杆电阻对焊控制器的软硬件
实现。其主控器件单片机
AT89C51
与键盘显示控制
器
ZLG7290
和非易失存储器
A
T2
4C02
之间通过
FC
串行口实现通信。这样
一方面只需
2
根线就可以实
现器件连接,系统线路得以简化;另一方面由于串行
数据传输需要严格符合一定规约,存贮的数据不易被
外部干扰所改写或擦除
增强了系统抗干扰能力。
A
T2
4C02
E
2
PROM
存储的数据断电后不会丢失,适合
于保存多组焊接工艺参数以便操作人员选用。在控制
软件部分,程序设计采用
KeilC51
编写。程序功能是
通过晶闸管、电磁气阅等元件对焊接过程实现实时控
制,并对相关工艺参数实现在线修改及存储显示功
能。与汇编语言相比
采用
C51
语言提高了程序的
可读性和可移植性。
统必需的复位电路、时钟电路外,利用单片机
PO
,
P2
口构成并行总线扩展了外部数据存储器和
A1
D
变
换器。利用
P1
口的
2
根口线构成
FC
串行总线,扩
展键盘/显示电路
ZLG7290
及非易失存储电路
24C02
。
同步电路、晶闸管触发电路以及电磁气阀驱动电路均
直接与单片机1/
0
口线连接。此外还有电源电路用来
提供芯片所需要的工作电压,其中
MC7815
三端集成
稳压器输出
+15
V
电压
+5V
电压由开关稳压集成电
路
LM2576
提供。系统结构图如图
1
所示。
图
1
系统结构图
1.
1
时钟及复位电路
1
系统硬件结构及其功能
时钟由外接晶振和电容组成的振荡器构成,直
本系统采用
AT89C51
单片机作为控制器件,其
接与
89C51
的
XTA
L1和
XTAL2
端相连。兼顾系统
主要优点是具有
4kB
内部
Flash
程序存储器。除了系
的速度与稳定性要求,选择晶振的振荡频率为
6
MHz
,机器周期为
2
阳。考虑到焊机工作频率为
50
收稿日期
2008-08-02
Hz
,速度已足够。