钕铁硼稀土永磁材料是目前磁性能最强的一种永磁材料,该材料具有磁能积高、原材料丰富和易于加工等特点。因此,钕铁硼永磁材料广泛应用于电动机、发动机、音圈马达、磁共振成像仪、通信、控制仪表、音响设备等方面。其最主要的应用领域是音圈马达(VCM),目前国外生产的烧结钕铁硼磁体约有一半用于VCM。由于VCM磁钢的形状较复杂[1],外轮廓一般都是由圆弧及直线组成,尺寸及表面质量要求较高,所以,对VCM磁钢的检测设备也提出了更高的要求。本文主要介绍VCM磁钢快速检测控制系统的软硬件设计。
1 控制系统的方案设计
本文所设计的VCM磁钢快速检测控制系统主要是与快速智能检测系统中的机械、气动及检测部分相结合,利用单片机控制技术[2]实现VCM磁钢快速智能检测系统的上料、分拣与下料等动作。控制系统的结构框图如图1所示,在检测设备控制系统中,主要输入部分有急停按钮开关、PC机通信、步进电机的限位开关、上料下料的限位开关等,主要输出部分有上料下料气缸和步进电机等装置。控制原理是单片机通过采集输入量的信号,对上料下料气缸和步进电机等输出元件进行相应的控制,实现VCM磁钢上料、检测、下料的快速智能检测过程。
系统上电后,单片机先控制步进电机使其运行至步进进限位开关处,然后执行下料气缸的下料进和下料退动作,再控制步进电机使其运行至步进退限位开关处,完成整个系统的初始化,以便开始一个新的工作循环。
2 控制系统的硬件设计
控制系统的硬件主要由电源模块、MCU模块、485模块、输入电路模块和输出电路模块等组成。本设计的电源模块由独立的24 V和5 V开关电源控制。
(1) MCU模块
MCU模块主要由AT89C52单片机和晶振电路组成,是整个控制系统的“大脑”,根据各个输入电路模块的输入信号,按功能进行相关的逻辑控制,并输出相应的控制信号,驱动气动部分和步进电机,实现VCM磁钢快速智能检测系统的上料、分拣、下料的动作。模块原理图如图2所示。 大功率电感厂家 |大电流电感工厂