1、汽车轮毂生产专用夹具计算机控制技术的实现班 级：学 号：姓 名：课程名称： 指导教师： 2014 年 5 月2摘要 .31 项目内容 .32 设计思路 .33 实验设备 .54 接线图 .55 项目实现的模拟功能 .76 项目程序 .87 程序结果及分析 148 项目不足 149 项目总结 143汽车轮毂生产专用夹具的控制系统设计摘要：本项目主要通过汇编语言进行编程，实现汽车轮毂生产专用夹具的控制系统的设计，主要的应用有 8255 芯片，数码管、蜂鸣器和开关，实现的是汽车轮毂生产的这个过程的模拟。主要包括上料，夹紧，定位，切削和技术五个过程，在整个过程中完成定位和夹紧力的实时监测和调整。1 项
2、目内容汽车轮毂生产的最后一序是数控车削，需要使用专用夹具，该夹具使用液压装置驱动，中心定位方式。具体的动作过程是：机器手上料送到-液压定位装置启动-中心定位（使用光电传感器检测中心孔定位是否准确）-若定位满足要求，驱动液压夹紧装置夹紧工件（使用压力传感器检测是否到达工作压力）-夹紧后启动车床主轴开始工作。要求具有计件功能，能够记录每班的生产件数并使用数码管显示。2 设计思路按照题目要求，完成此生产需要五步。上料，定位，加紧，车削，计数。具体流程图如下：4Figure 1 流程图第一步：机器手上料送到 程序开始，需要用一个灯表示料已送到，这个过程之中要注意的是，灯一直是亮着的，表示程序一直在进行
3、。第二步：液压定位装置启动 送料结束之后，相应的亮着灯熄灭，另一只灯开始亮，表示液压定位装置开始启动。第三步：中心定位 定位结束之后，需要相应的灯熄灭，然后要用到的是传感器，在这个过程中，传感器可以用另一只灯表示。第四步：定位满足要求，驱动液压装置夹紧工件 定位满足要求，启动液压装置，加紧主轴，若不满足要求，需要蜂鸣器 进行报警，然后进行的是调整，调整合格进行下一步，不合格继续进行调整。第五步：夹紧后启动车床主轴开始工作 液压装置夹紧工件之后，开始驱动主轴进行工作。在整个过程中对于主轴工作的次数进行计算，实现计数。通过 8255 向相应的灯发送信号，控制整个过程中灯的亮灭，向 led 控制灯发
4、送相应的控制字，表示相关的各个过程。将计数所得值转化相应的控制字发送给数码管显示加工的数量。53 实验设备表格 1 实验设备设备 数量8255 1蜂鸣器 1开关 2发光二极管 8Led 数码管 38088 芯片 1导线 若干4 接线图Figure2 接线方式主图 16Figure3 接线方式主图 2表格 2 端口控制对象端口 控制对象端口 A 发光二极管端口 B LED端口 C 发光二极管和蜂鸣器控口端 CS1表格 3 端口地址端口 端口位置端口 A 0F000端口 B 0F001端口 C 0F002控口地址 0F0037Figure 4 8255 内部线路Figure5 数码管内部线路发光二
5、极管数码管段选85 项目实现的模拟功能表格 4 项目实现的模拟功能实现功能 现象计数功能 数码管显示定位检测 七号灯闪烁 蜂鸣器间断鸣叫报警夹紧检测 八号灯闪烁 蜂鸣器连续鸣叫报警整个工作流程 一至五号灯亮6 项目程序.model small.stack.datanum dw 00hLED db 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh,6fh.codestart:mov ax,datamov ds,axmov dx,0f003h ;写入方式控制字mov al,81hout dx,almov dx,0f002h;防止蜂鸣器空响mov al,11111111bout
6、 dx,alshangliao:mov dx,0f000h;上料开始，第一个灯亮mov al,11111110bout dx,alcall delaymov dx,0f000h;加紧开始，第二个灯亮9mov al,11111101bout dx,alcall delaymov dx,0f002h;定位监测in al,dxtest al,02hjz baojing1;不符合要求，跳到报警jmp jiajin;符合要求，进行夹紧baojing1:call fengming1;报警，调用子程序jiajin:mov dx,0f000h;夹紧，第三个灯亮mov al,11111011bout dx,al
7、call delaymov dx,0f002h;夹紧监测in al,dxtest al,04hjz baojing2;jmp qiexue;baojing2:call fengming2qiexue:mov dx,0f000h;切削，第四个灯亮mov al,11110111bout dx,alcall delaymov dx,0f000hmov al,11111111b;切削工作结束，第四个灯灭out dx,aladd num,01h;实现计数mov cx,02ffhosloy:mov ax,nummov bx,offset LED mov dl,0ah ;个位数显示div dl 10push
8、 axmov al,ahxlat LEDmov dx,0f001hout dx,almov al,01111111bmov dx,0f002hout dx,alcall delay1pop axmov ah,0h ;十位数显示mov dl,0ahdiv dlpush ax mov al,ahxlat LEDmov dx,0f001hout dx,almov al,10111111bmov dx,0f002hout dx,alcall delay1pop axmov ah,0h ;百位数显示mov dl,0ahdiv dlpush ax mov al,ahxlat LEDmov dx,0f001
9、hout dx,almov al,11011111bmov dx,0f002h11out dx,alcall delay1pop axloop osloymov al,11110111b;完成计数，第五个灯亮mov dx,0f000hout dx,al jmp shangliao;完成一个工作进程，跳回程序首部fengming1 proc;定位监测报警程序push axpush bx push cxpush dx warn1:mov dx,0f002hmov al,0out dx,alcall delaymov dx,0f000h;mov al,10111111bout dx,alcall d
10、elaymov dx,0f002hmov al,0out dx,alcall delaymov dx,0f002hmov al,10111111bout dx,alcall delaymov dx,0f002hin al,dxtest al,02hjz warn112jmp next1next1: mov dx,0f000h;mov al,11111111bout dx,alpop dxpop cxpop bxpop axendpretfengming2 proc;夹紧报警子程序push axpush bx push cxpush dx warn2: mov dx,0f000h;mov al,
11、01111111bout dx,alcall delaymov dx,0f002hmov al,0out dx,alcall delaymov dx,0f000h;mov al,01111111bout dx,alcall delaymov dx,0f002hmov al,0out dx,alcall delaymov dx,0f002hin al,dx13test al,04hjz warn2jmp next2next2:mov dx,0f000h;mov al,11111111bout dx,alpop dxpop cxpop bxpop axretfengming2 endpdelay
12、proc;可控延时子程序push axpush bxpush cxmov cx,0ffffhagain:nop loop againpop cxpop bxpop axretdelay endpdelay1 proc;可控延时子程序2push axpush bxpush cxmov cx,500again1:nop loop again1pop cxpop bx14pop axretdelay1 endpend start7 程序结果及分析在正常的工作进程中，程序实现了由一至五号灯的依次亮灭，最后计数器实现了准确计数。当将开关置于高电位时，模拟夹紧或者定位过程出现问题时，程序能够实现预期的报警
13、，将开关置于低电位，模拟调整结束，程序可以顺利向下进行，实现顺利的计数。整个计数的过程和预期的结果完全相同，达到实验要求 。8 项目不足1、只能进行百位的计数，计数范围较小。主要原因是蜂鸣器的使用，使得端口 c的输出电位减少了一个，将蜂鸣器报警和各自对应的灯亮灭进行结合改善，是可以实现更高位数计数的方法之一。2、由于检测报警的过程中，占用 了端口 C 的两个端口，使得数码管显示过程中出现了干涉的问题。本程序调整了开关高低点位对应状态不同的调整，消除了干涉。应探讨一下是否还有其他更好的方法来进行调节。9 项目总结在做这个三级项目个总体过程中，我学到了很多。首先，我学会了课本中未介绍的蜂鸣器和开关
14、的使用，巩固了我在课本中学过的 8255 和数码管等很多的知识。我体会到了在实践中学习知识的乐趣。另外，在整个过程中，我觉得和同学们和老师的交流这个过程，使我受益颇多。比如蜂鸣器的使用过程中，在程序的设计过程中，有很多的程序段改变蜂鸣器的状态，使我总是不能很好的控制蜂鸣器的工作状态，在和老师交流个过程中，我发现原来可以在其他程序段产生了干涉之后，立即附加修正蜂鸣器的状态程序即可。再比如，最后数码管显示的过程中，我把 cx 赋值的程序写在了 loop 循环中，使得我的程序陷入了死循环，在同学的帮助下，我及时的发现和改正了这个错误，受益很大。老师指导，小组 配合，互相探讨，通力合作，这个过程锻炼了我的耐心，增加了我的自信。虽然做程序比较繁琐，会出现各种各样的问题，但是在克服了所有困难，最后自己的程序能够顺利实现预期结果时，内心总会充满了成就感。感谢老师的指导，使我能够顺利完成项目，体会到学习的乐趣。参考文献：钱晓捷.16/32 位微机原理、汇编语言及接口技术教程 北京：机械工程出版社 152011.9
