關(guān)鍵詞:機(jī)加零件 計(jì)數(shù)定時(shí) 自動(dòng)包裝 PTC8253-5

1 前言

    某機(jī)械零件加工產(chǎn)品包裝流水線上需一自動(dòng)計(jì)數(shù)定時(shí)裝置：一個(gè)包裝箱裝5O個(gè)零件，要求每通過5O個(gè)，流水線要暫停5秒鐘，等待封箱打包完畢，然后重啟流水線繼續(xù)裝箱。微機(jī)控制流水線作業(yè)時(shí)按ESC鏈則停止生產(chǎn)。

    若利用CPU內(nèi)部定時(shí)機(jī)構(gòu)，運(yùn)用軟件編程，循環(huán)執(zhí)行一段程序而產(chǎn)生等待延時(shí)，這種方法的缺點(diǎn)是CPU執(zhí)行延時(shí)等待時(shí)間增加了CPU的時(shí)問開銷，降低了CPU的效率，浪費(fèi)CPU的資源，且定時(shí)程序的通用性差，考慮采用的可編程的定時(shí)／計(jì)數(shù)器產(chǎn)生定時(shí)，這種方法不占用CPU的時(shí)問，定時(shí)時(shí)間長(zhǎng)，使用靈活。尤其是定時(shí)準(zhǔn)確，定時(shí)時(shí)間不受主機(jī)頻率影響，定時(shí)程序通用性。目前，通用的定8~／計(jì)數(shù)器集成芯片種類很多，本設(shè)計(jì)使用in公司的PTC8253—5作為裝置的芯片，其特點(diǎn)是既可作定時(shí)器用，又可作計(jì)數(shù)器用，一個(gè)器件具有兩種用途。以PTC8253—5作為微機(jī)外部定時(shí)系統(tǒng)的核心器件，其定時(shí)計(jì)數(shù)程序不受CPU的控制。1Yrc8253—5一旦設(shè)定某種工作方式并裝入計(jì)數(shù)初值，進(jìn)行啟動(dòng)后，便能自行獨(dú)立工作；當(dāng)計(jì)數(shù)完畢時(shí)，自動(dòng)產(chǎn)生輸出信號(hào)，*不*CPU再做額外的控制。

2 工作原理

     PTC8253—5有6種工作方式。為了實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求，有兩個(gè)工作要做：一是對(duì)50個(gè)零件計(jì)數(shù)：一是對(duì)5秒鐘停頓定時(shí)。并且兩者之間又是相互關(guān)聯(lián)的，因此，通過定時(shí)器的通道0作計(jì)數(shù)器，通道1作定時(shí)器，并且把通道O的計(jì)數(shù)已到（5O）輸出OUTo信號(hào)連到通道1的GATE 線上作為外部硬件啟動(dòng)信號(hào)去觸發(fā)通道1的5秒定時(shí)，以及去控制流水線的暫停與重啟。電路結(jié)構(gòu)原理如圖1所示，PTC8253—5的端地址為：320H（通道0），321H（通道1），322H（通道2），323H（命令口）。圖1中的虛線框是流水線工作臺(tái)示意圖，其中零件計(jì)數(shù)檢測(cè)部分的原理是，零件從光源和光敏電阻R之問通過時(shí)，在晶體管T發(fā)射極上會(huì)產(chǎn)生零件的脈沖信號(hào)，此脈沖信號(hào)即可作為計(jì)數(shù)脈沖，接到CUK0。對(duì)零件進(jìn)行計(jì)數(shù)。

     PTC8253—5是24腳雙列直插式芯片，十5V電源供電。通道0作為計(jì)數(shù)器，工作在方式2，因?yàn)镻TC8253—5的6種工作方式中，只有2方式和3方式具有自動(dòng)重裝計(jì)數(shù)初值的功能，能輸出連續(xù)波形，保證生產(chǎn)流水線循環(huán)往復(fù)運(yùn)行。CATE。接+5V電源電壓，輸出端OUTo 直接連接到通道的CATE 方式，以作通道l定時(shí)器的外部硬件啟動(dòng)信號(hào)。

     通道1作為定時(shí)器，工作在1方式，CLK 為100 Hz時(shí)鐘脈沖。輸出端OUT。流水線工作臺(tái)，進(jìn)行5秒鐘定時(shí)后重啟流水線，繼續(xù)工作．通道0又重新開始計(jì)數(shù)。

3 軟件設(shè)計(jì)

3．1計(jì)數(shù)初值

    計(jì)數(shù)初值的計(jì)算分兩種情況，若FIE8253—5作計(jì)數(shù)器用時(shí)，貝0將要求計(jì)數(shù)的次數(shù)就作計(jì)數(shù)初值，直接裝入計(jì)數(shù)初值寄存器和減法計(jì)數(shù)器，不要經(jīng)過計(jì)算；若作定時(shí)器用時(shí)，則計(jì)數(shù)初值也就是定時(shí)常數(shù)需要經(jīng)過換算才能得到。其換算方法如下：要求產(chǎn)生定時(shí)時(shí)間間隔的定時(shí)常數(shù)

4 結(jié)論

     把PTC8253—5作計(jì)數(shù)器使用，同時(shí)又作定時(shí)器使用，并且把計(jì)數(shù)器的結(jié)束信號(hào)去啟動(dòng)定時(shí)器的開始，兩者相互作用充分發(fā)揮了可編程通用的定時(shí)／計(jì)數(shù)器的功能，在實(shí)際應(yīng)用中，若所要求的計(jì)數(shù)初值或定時(shí)常數(shù)大于計(jì)數(shù)初值的zui大值（PTC8253—5中zui大只能是655336），可以采用兩個(gè)或多個(gè)計(jì)數(shù)器串聯(lián)起來進(jìn)行計(jì)數(shù)或定時(shí)。此設(shè)計(jì)方法具有通用性，可廣泛應(yīng)用于類似的生產(chǎn)流水線上設(shè)計(jì)計(jì)數(shù)定時(shí)裝置。